GH3039是镍基高温合金，对其切削加工产生很大的切削力，对工具磨损、加工精度、生产效率等产生很大影响。针对上述问题，建议使用硬质合金工具加工该材料，利用线性回归方法，建立GH3039高温合金铣削力模型，通过极差分析获得合理的切削量，为GH3039高温合金的实际铣削加工提供参考依据。
GH3039的切削加工难点。
镍基高温合金GH3039是极难切割的金属材料。当切削力增大时，由于伸长率大，塑性变形抵抗力大，断裂韧性和持久塑性高，切削加工难易度增大，其加工难点主要表现在以下几点。
1)切削温度高。切削GH3039时，由于切削力大，切削变形严重，切屑、工件和工具之间有很强的摩擦，产生了很多热量，材料本身的热导率低，切削区的温度上升。
2)刀具磨损严重。切削GH3039时，由于切削力大、切削温度高，刀具材料的硬度、强度和化学稳定性下降，刀具材料的磨粒磨损、粘结磨损、扩散磨损和氧化磨损加剧，刀具寿命下降。
3)加工硬化严重。在切削过程中GH3039材料容易发生塑性变形的同时，随着晶体颗粒的滑动，滑动面和附近的晶体扭曲，晶体颗粒的伸长和破碎，金属内部产生残留应力等，GH3039材料的持续塑性变形变得困难，最终导致加工硬化。金属的加工硬化现象会其进一步加工带来困难。
4)加工精度难以保证。在切削GH3039的过程中,切削温度很高,工件产生的热变形很大,一些尺寸精度和形状精度很难得到保证。
5) 加工效率低,加工成本大。在实际生产中，由于切削用量的不确定性和工具寿命有限，更换工具和刀具的次数远远大于更换零件的次数，影响了加工效率。机床占有时间长，工具损失大，加工成本急剧增加。
切削元素的合理选择。
1） 刀具材料的合理选择。
对于镍基高温合金GH3039的加工而言,一般的高速钢和硬质合金刀具材料并不能满足其加工要求,这是因为在加工GH3039时,既要求刀具的刀刃非常锋利,又要求刀具具有足够的刀刃强度。在生产实际中,常选用的刀具有细晶粒硬质合金 TiC TiN或TiC -Al2O3-Ti N复合涂层刀具,例如: 山特维克可乐满公司生产的RCKT1204MO-PM S30T刀片、斯特拉姆公司生产的RPMT10T3MOE-41刀片、Si3N4赛阿龙陶瓷刀具、聚晶立方氮化硼 ( PCBN ) 刀具,以及Si C晶须增韧陶瓷刀具等。
2） 切削用量的合理选择。
由于切削速度、每齿进给量和轴向切削深度( 轴向切深) 对刀具寿命均有一定的影响,且本文所做实验为高速铣削粗加工实验,因此,各切削参数的取值范围不同于以往的一般取值范围。本文实验中各切削参数的选取如下: 切削速度的取值范围为60 ~120m / min,每齿进给量的取值范围为0. 06 ~ 0. 12mm /z,轴向切深的取值范围为0. 5 ~ 1. 25mm。对于切削量的合理选择，必须基于一定的试验。因此，笔者选择斯特拉姆公司生产的RPMT10T3MOE-41刀片对GH3039进行铣削试验，确定合理的切削量。
结论。
上海穆然实业通过对镍基高温合金GH3039的铣削试验,得到以下结论：
1)通过分析GH3039加工难点，确定加工该材料时应选择的工具，利用正交试验方法获得铣削力的经验公式，验证公式的正确性，试验结果为进一步研究GH3039工具磨损、切屑形态等提供理论基础。
2)根据铣削参数对铣削力的极差分析，各铣削参数对各方向铣削力的影响规律如下。Fx:fz>；vc>；ap；fy:vc>；ap>；fz；fz:ap>；fz；fz>；bvc，但影响不明显。最终获得合理的切削参数组合为:ap=1mm、vc=60mm/minfz=0.12mm/z。
希望本次穆然实业的实验可以为从业者带来一点启发。
