高温合金是一种在航天飞机、运载火箭和相控阵雷达等高端产品上得到广泛应用的高性能材料,然而它也是一种典型的难加工材料,在加工过程中经常由于刀具寿命低而频繁换刀。这不仅增加了制造成本,也严重地制约了生产效率的提高,因此如何选择合适的切削工艺参数是制造企业组织优质、高效、低消耗的精益生产时遇到的技术瓶颈。针对这一技术难题,本文认为在切削时由于切削高温使得刀具与工件材料的主要机械性能都发生了很大的改变,目前采用常温下得到的刀具与高温合金材料的主要机械性能作为刀具材料和切削用量的选择依据是不合适的,并由此观点开展了基于刀具与工件材料的主要高温力学性能匹配的高温合金材料的切削工艺参数优选技术的研究。本文的研究内容及结论主要有以下几点:（1）对三种典型刀具与高温合金材料在高温下的主要机械性能—硬度进行了实验检测,得到了典型刀具与高温合金材料在不同温度下的高温硬度,并以他们的高温硬度作为衡量其高温切削性能的重要指标。研究发现,高温合金的高温硬度在700℃后才开始明显下降;硬质合金与金属陶瓷的高温硬度不稳定,随着测试温度的上升,其高温硬度衰减较快;而陶瓷刀具材料的高温硬度在整个测试温度范围内均保持着较好的稳定性。（2）对三种典型刀具材料在不同切削用量下切削高温合金时的切削温度进行了测量,得到了这些刀具在切削高温合金时的切削用量与切削温度关系数据。为减少获得这一关系数据的实验工作量和成本,开展了切削仿真工作,对切削用量与切削温度关系数据进行拓展,并利用切削实验中的切削温度测量结果对仿真结果有效性进行了验证。验证结果表明,在仿真和实验测量结果的对比中,误差均不超过10%。最后利用切削仿真计算结果搭建了不同刀具加工高温合金GH4169时的切削用量与切削温度关系数据库。（3）为研究不同刀具在不同温度下切削高温合金时的切削性能,利用得到的切削用量与切削温度关系数据对高温合金进行切削实验,结果表明:硬质合金与金属陶瓷刀具的高温硬度不稳定,适合于高温合金的低温切削;而陶瓷刀具的高温性能优越,适合于高温合金的高温切削。基于这一结论,对高温合金加工中的切削工艺参数进行了推荐:首先在刀具材料的选择上,提出了以实际加工时刀具材料与工件材料高温合金在切削状况下的两者硬度比作为高温合金加工中刀具选择的一个重要指标。研究发现,该指标比值大于4时,可以保证刀具较好的耐用度;其次在切削用量的选择上,硬质合金与金属陶瓷刀具适用于高温合金GH4169的低速切削,切削速度应不高于90m/min,并适用于高温合金GH2132的中、低速切削,若要求切削效率,应适当地提高进给量与切削深度;陶瓷刀具适用于高温合金的高速切削,切削速度建议高于500m/min,不仅能够有效地降低刀具磨损,而且切削效率也得到了显著提高。研究成果有助于实现高温合金的高效、优质、低成本的加工。