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摘要
表面完整性是评价机械零部件加工质量的重要参数，并且表面完整性对机械零部件的使役性能（包括耐腐蚀性能、耐磨损性能以及疲劳性能等）存在直接影响。针对高速切削高温合金（耐热合金钢）时表面完整性不佳难题，开展高温合金GH4169高速切削试验，研究刀具磨损对高速切削高温合金GH4169表面完整性（包括表面粗糙度、显微硬度、残余应力和微观结构等）的影响规律，改善高温合金加工表面完整性，进而为高温合金的高质加工提供理论支撑。试验结果表明，当后刀面磨损量为0.1 mm时，表面粗糙度R_(a)取得最小值（0.26 μm）。当后刀面磨损量的范围为0～0.3 mm时，高速切削高温合金GH4169获得的平均表面显微硬度为462HV～551HV，平均表面残余应力为-651～-1 132 MPa。塑性变形层厚度和刀具磨损量的大小呈正相关，在切削参数为切削速度75 m/min、进给量0.1 mm/r、切削深度0.5 mm的条件下，当后刀面磨损量范围为0～0.3 mm时，塑性变形层的厚度为18～56 μm。总的来看，表面显微硬度和残余压应力随刀具磨损的增加而增加。表面粗糙度随刀具磨损量的增加先减小后增加，过高的刀具磨损引起加工质量变差，合适的刀具磨损可获得更佳的表面粗糙度和表面质量，有必要通过控制刀具磨损来改善高温合金GH4169表面完整性。
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