刀具結構及材料的選擇在高溫合金的加工中十分重要。

　　刀片材料要求具有很高的抗氧化性、紅硬性、耐磨性;選擇純W-Go合金，如株洲鉆石切削刀具股份有限公司的YD101(YT類硬質合金抗彎強度及導熱性較純W-Go合金差，同時為了避免硬質合金材料中Ti與高溫合金材料中Ti相互擴散)，YBG102涂層厚度很薄，僅0.002～0.004mm，抗粘結能力強，適合高溫合金材料的高效率加工。

　　另外，由切削實驗可以看到，用同一種槽型的刀片加工鎳基高溫合金比加工45﹟鋼的切削力要大得多。同時，我們還可以看到，加工鎳基高溫合金時，采用不同的刀片槽型可以獲得不同的切削力。

DNEG150608-NF /YBG102

　　刀片槽型在整個切削過程中極為重要，涉及到斷屑、導屑、排屑的順暢，還涉及到有效克服加工硬化，盡可能減小切削阻力，以及有意識地控制各類磨損的擴大，延長刀具壽命，提高工件表面質量，和提高切削速度等。因此，要求加工高溫合金的刀片槽型具有堅固而鋒利的刀片刀尖、光滑的前刀面，在精加工產品中還須有合理的刃傾角;還需選擇合理的機體材質與涂層，還有合理的表面處理與刃口處理。

　　配套設施應選擇功率大、剛性好的機床，使用冷卻效果好的切削液，推薦選用極壓切削液，不含硫。

　　在金屬切削過程中，選擇很高的切削速度，并不一定是提高加工效率的唯一方法。尤其的高溫合金的切削時，過于靠提高切削速度，來提高加工效率，顯然是不現實的，它既會大大增加刀具消耗成本，同時甚至根本無法完成加工程序。此時不要忽視在中等切削速度下加大進給量的加工方案，這是由大量切削實踐得出的結論。

　　高溫合金在很寬的切削速度范圍均形成鋸齒狀切屑，隨切削速度的提高，鋸齒化程度增高，直至形成分離的單元切屑。

V=35m/min,f=0.15下的切屑V=60m/min,f=0.15下的切屑　 V=80m/min,f=0.15下的切屑

V=120m/min,f=0.15下的切屑　V=180m/min,f=0.15下的切屑　V=250m/min,f=0.15下的切屑

　　由于高速切削時切屑狀態的單元化，難加工材料Ni基高溫合金的加工完全有可能在現有切削速度下實現高速化。難加工材料的切削條件歷來都設定得比較低，隨著刀具性能的提高，高速高精度CNC機床的出現，以及高速切削方式的引進等，目前，難加工材料的切削已進入高速加工、刀具長壽命化的時期�，F在，采用小切深以減輕刀具切削刃負荷，從而可提高切削速度和進給速度的加工方式，已成為切削難加工材料的最佳方式。當然，選擇適應難加工材料特有性能的刀具材料和刀具幾何形狀也極為重要，而且應力求刀具切削軌跡的最佳化。

　　在進一步的切削實驗中，我們發現在同一切削速度(v=80m/min)不同進給量下的切屑狀況：

f=0.15mm/r 　f=0.25mm/r f=0.4mm/r

　　可見，在同一切削速度下，隨著進給量的增大，切屑形成分離的單元切屑的趨勢越明顯。

　　那么，在何種切削速度下，切削加工能達到最佳效率，且刀具的成本能降到最低?我們再看在不同切削速度下的刀具磨損狀況：

　　實驗材料：國產高合4133，切削性能更低于進口材料incon718。

　　80m/min切削速度下加工時間6min,刀片前后刀面的磨損狀態

　　120m/min切削速度下加工時間1′25″，刀片前后刀面的磨損狀態

　　由大量的切削實驗得知，在高溫合金的車削加工中，當切削速度達到80-100m/min時，YBG102涂層刀片的性能完全能滿足加工要求，并使刀具壽命及工件狀態達到最佳。當切削速度大于120m/min時，由于刀具磨損過快，已經失去了加工的意義。

　　要提高生產效率，就必須提高切除率。由切削原理可知，金屬切削中的切除率與切削速度﹑進給量和切削深度有著密切的關系。

　　切除率 V=1000*ap*fn*v (mm3/min)

　　可見切除率與切削速度﹑進給量和切削深度存在著簡單的線性遞增關系，但簡單的追求高的切除率，在實際加工應用中是不成立的，因為在目前的刀具條件下，是不能采用過高的切削速度﹑進給量和切削深度的。因此，實際意義上的高效加工必須是高的切除率和高的切除量的最佳結合。

　　切除量 Q=1000*ap*fn*v*T (mm3)=V*T (mm3)

　　T—加工時間，即刀具壽命。

　　實驗表明切除率與切除量之間，存在如下的涵數關系：

　　大量的切削實驗表明，國產YBG102在高溫合金的的車削加工時，最大切除量為40000-45000mm3/刃,由此可以根據實際加工的需要，依照以上關系，合理安排切削速度﹑進給量和切削深度。其中進給量取值在0.1-0.4mm/r，切削速度可達80-100m/min。