GH3128 镍基高温合金以其在高温环境中使用时仍能保持热强性及抗高温氧化性，常用于发动机高温处的零部件的制造材料和航海设备暴露零部件。该金属在高温下的优良性能使其加工制造十分困难，因此本文通过GH3128镍基高温合金铣削实验并结合数学模型对该金属的切削机理进行研究。

本文主要研究 GH3128 镍基高温合金的切削过程的切削力和表面加工质量；切削功率、切削参数的合理制定、机床夹具的设计等都是以切削力为主要参考依据，而表面粗糙度是目前衡量加工质量好坏的参数，并且也常用来指导切削参数的选用。因此切削力以及加工质量对该材料加工应用有着十分重要的意义。

由于GH3128很少有相关加工参数，因此采用灰色关联度和模糊综合评价方法对该材料的可加工性进行评估。在评估过程中针对模糊综合评价中高斯隶属度函数的缺点，通过构建新的函数替换原有的隶属度函数，大大简化了评估过程，降低了计算成本，提高了金属材料可加工性评估方法的应用性。结合已有的金属材料可加工性等级表，估计出材料

GH3128的可加工性等级，然后参考同等级其他金属材料的切削参数，合理制定材料GH3128 的切削参数。

材料GH3128镍基高温合金在CAXA雕铣中心进行单因素试验和正交试验。在该实验中使用硬质合金端铣刀，该刀具表面带有AITi涂层。由于实验采集到的切削力信号中耦合了许多噪声信号，常用功率谱密度法和滤波器滤波的方案已不能适用试验中采集到的切削力信号。因此，在滤波时使用功率谱密度分析和小波变换相结合的方法，对切削力信号进行分解滤波降噪获取含低噪声的力信号，提高了切削力可信度。根据试验数值分别建立了切削力和表面粗糙度的经典线性回归模型，而在回归模型的假设条件验证时，采用了Globaltest 检验法进行了量化验证以提高模型的准确性。在建立机器学习模型时，对六种机器学习模型比较预测性能，并对各个切削参数的重要性进行分析。

GH3128(GH128)固溶强化型变形高温合金

GH3128特性及应用领域概述：

该合金是以钨、钼固溶强化并用硼、铈、锆强化晶界的镍基合抄金，具有高的塑性、较高的持久蠕变强度以及良好的搞氧化性和冲压、焊接性能袭。其综合性能优于baiGH3044和GH3536等同类镍基固溶合金。适用于制造在950℃下长期使用工作的航空发动机的燃烧室火焰筒、加力燃烧室壳体、调节片及其他高温零部件。

在较大的需求量的情况下，镍基高温合金其自身的组织结构特点，使得高温合金在切

削过程中仍存在诸多的问题，例如大的塑性变形、严重的冷加工硬化倾向、极易形成积屑瘤，刃具剧烈的磨损等问题，同时切削抗力较大且尺寸精度较难保证。目前还没与高效经济的工艺方法，由于材料多用于航天装备中，涉及到军事国防等领域，故很多国家对金属材料的工艺也处于保密状态。而GH3128高温合金因是我国自主研发的合金材料， 国内外鲜有确切机械加工参数的文献供以查阅，故我们缺少机械加工参数方面的数据。目

前，在切削参数选取时常参考由美国金属切削研究协会(Metcut Research Associates)于1980 年出版的加工数据手册1,由于新材料不断出现，原手册的数据不能得到及时更新；现代制造技术以较快的速度发展，已有的加工经验已不能适应新材料。镍基高温合金由于分很多种类，并且不同的种类因为其组成的化学成分、物理性能和机械性能的不同，因此它们的加工性能也会有显著的变化。在我国的制造业中，难加工材料的加工制造技术发展还相对落后；所以，获取这些难加工材料的合理切削加工参数已经成为当前国情的需要。