镍基高温合金GH4169拥有良好的耐高温,耐腐蚀等性能,逐渐被应用到航空航天、电力、船舰、汽车、冶金、玻璃制造、原子能等工业领域,应用领域广泛。但由于GH4169是多晶体材料,具有复杂的晶体结构,晶体结构的复杂会对切削加工造成影响,使切削过程不连续,产生的切削力大且波动强,进而产生切削变形复杂、切削温度高等现象,表面质量难以保证。GH4169加工性能的提升对于现代工业的影响十分巨大,因此对GH4169切削过程机理的研究具有重要的价值和意义。目前学术界对GH4169切削机理的研究主要使用实验与有限元模拟两种方法。随着计算机技术的进步,有限元模拟法不断完善。有限元模拟法比实验方法消耗更少的人力物力,还能获得实验过程中难以测量的数据,结果可以直观表现出来。目前,有限元分析方法与实验方法相结合,已成为研究GH4169变形过程的重要手段。使用传统的有限元模拟法对GH4169切削过程进行研究取得了很大的进展,但金属切削仿真模型和分析均基于宏观方面,模型不能体现在切削过程中晶粒之间的位错滑移和其他微观方面。因此,因此本文建立了融合宏微观特征的GH4169的多晶体模型,进行了基于多晶体模型的GH4169的变形机理的研究分析。为了验证建立的多晶体模型的准确性,对比了不同切削条件下的实验与仿真模拟的结果。观察仿真与实验的切屑形成过程,深入分析了锯齿形切屑的形成机理,分析了影响已加工表面的残余应力的因素和影响毛刺形态的因素。结果表明:剪切带处的晶粒首先出现了加工硬化现象,随着温度的升高,又发生了材料软化现象,导致了剪切带的形成。同时由于位错在工件切削层自由表面晶界处产生应力集中,导致了晶界处裂纹的形成,裂纹与剪切带汇合,使锯齿形节块的滑移加快,最终形成锯齿形切屑;切削速度越大,越不容易形成滞留毛刺;切削深度越大,毛刺的高度越高;切削速度越大,已加工表面的残余拉应力与残余压应力的最大值越高;随着工件深度的增加,切削速度大的工件中的残余拉应力下降速率越大;切削深度越大,已加工表面的残余拉应力与残余压应力最大值越高,切削深度的改变对残余拉应力的影响很小。研究成果对进一步优化切削加工过程提供了理论基础与参考。