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摘要：718铬镍铁是能源和航空航天应用的一种有效的高温合金，由于其不利的机械和热性能。只能用硬质合金刀具在低速（VC≈60 m / min）进行机械加工。本文介绍了用涂层和涂层PCBN刀具来提高高温合金的切削速度和效率的研究结果。在刀具寿命，刀具磨损和表面完整性方面进行了研究。有人发现，涂层的保护功能，虽然提高刀具寿命达20%，但在低的切削速度范围是有限的。分析表明，EDX和原子力显微镜在化学和磨粒磨损机制方面有优势。残余应力也显示了是一种有利的压缩表面的应力。
关键词：镍基高温合金；刀具磨损；残余应力；立方氮化硼；切削性能
1.简介
能源行业的高效和可持续能源的创造和使用，从生产成本来看取决于选定的材料和他们设计和生产的成本。铁镍基高温合金718铬镍铁具有较好的机械和热性能：高温强度高，抗氧化、抗腐蚀、导热系数低[ 1 ]。然而，这些相同的性能降低其可加工性。目前生产效率低，切割速度约60米/分钟，传统上使用的硬质合金刀具，需要通过应用新的刀具材料增加速度。对高速加工的首选，早在1990年，就已经对PCBN刀具的应用尝试。在这期间有高CBN含量可用刀具（90-95%）与金属或陶瓷论文网（氮化铝，AlB2）粘合剂。这些刀具的应用仅限于切割90-120米/分钟的速度[ 2 ]。PCBN刀具切削性能的镍基高温合金等也被作为研究对象[ 3,4 ]。结果发现，含量多少和合金元素类型对PCBN刀具的刀具寿命起着至关重要的作用。CBN与合金元素的化学反应（Fe，Cr，Ni，Ti等）源于高切削温度均影响刀具的磨损率。在CBN含量的优化和一种粘结剂的PCBN材料相关的最近的事态发展导致了切削速度范围200-300米/分钟[ 5,6 ] 延伸。对于TiN、TiC，Ti（C，N）等陶瓷粘结剂的应用，降低了量和暴露CBN颗粒出化学磨损。在加工铬镍铁 718的效率增加的另一种方法是通过涂料的应用。当加工硬质合金、涂层的应用可以从~ 30米/分钟到~ 60-100米/分钟增加切削速度[ 7 ]。PCBN刀具加工铬镍铁 718合金表面完整性问题，arunachalam等人给出了非常有限的关注。[ 8 ]当面对过往的铬镍铁 718，对加工表面所产生的残余应力进行评估。结果表明，PCBN刀具的应用有利于压应力的代加工的残余应力，但却进入地下分布研究。