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GH主要由基高溫合金組成y進(jìn)行沉淀強(qiáng)化所得。在溫度范圍內(nèi),性能會(huì)特別突出。若環(huán)境溫度不超過(guò)650℃,這種材料的屈服強(qiáng)度將達(dá)到最佳,具有好的抗疲勞特性和抗氧化特性,并具有特別顯著的加工性能。不僅如此,當(dāng)鎳基高溫合金處于-253-650時(shí)℃在溫度范圍內(nèi),還可以成功制備多樣化、復(fù)雜的零件,因此在航空和擠壓模具領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
成分性能
在現(xiàn)有的航空金屬鋼中,GH4169鎳基高溫合金實(shí)際上是最難加工的合金材料。GH4169高溫合金的難加工性能表現(xiàn)在很多因素上。然而,通過(guò)學(xué)者對(duì)這種材料的各種性能的不斷優(yōu)化,其難加工問(wèn)題越來(lái)越引起科研人員的關(guān)注。與45號(hào)相比,該材料的相對(duì)加工性只有前者的5-15%21。以下是其切割特性:
1).切削溫度高
鎳基高溫合金在常溫和高溫下具有很高的強(qiáng)度和硬度。因此,在切割過(guò)程中,通常會(huì)消耗大量可觀的切割變形功率,形成大量的熱量。同時(shí),由于其導(dǎo)熱系數(shù)相對(duì)較低,無(wú)法保證良好的導(dǎo)熱性,由此產(chǎn)生的熱量難以釋放,這將導(dǎo)致切割溫度持續(xù)上升。
2).切削力大
GH4169鎳基高溫合金在硬度和強(qiáng)度方面尤為明顯。特別是在高溫下,硬度很高,由于其原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,結(jié)合力突出,在切割時(shí)往往伴隨著相對(duì)較大的切割力。
3).加工硬化嚴(yán)重
當(dāng)材料承載切削力并處于高溫環(huán)境中時(shí),它會(huì)表現(xiàn)出特別突出的塑性變形。不僅如此,在切割熱環(huán)境中,材料還會(huì)吸收附近介質(zhì)中所含的H元素等原子,從而產(chǎn)生更脆的表面,表面的硬度甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)基體本身的硬度,不利于切割加工。
4).刀具磨損大
當(dāng)材料被切割時(shí),刀具和切屑會(huì)相互摩擦,切削力和切削溫度值都相對(duì)較高。同時(shí),刀具材料和相應(yīng)的工件材料會(huì)相互親和。由于這種材料含有許多硬點(diǎn),刀具在切割過(guò)程中往往會(huì)形成各種類(lèi)型的磨損,如邊界磨損和溝槽磨損。
5).塑性變形大
由于該材料含有許多奧氏體組織,加工過(guò)程中的切割熱特別突出,鎳基高溫合金在加工過(guò)程中容易產(chǎn)生熱變形,導(dǎo)致一些尺寸和形狀精度發(fā)生變化,產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證。
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