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必須知道“磨削燒傷與裂紋”的幾個(gè)重點(diǎn)
更新時(shí)間:2016-12-14   點(diǎn)擊次數(shù):4560次

一、磨削燒傷,是指由于磨削時(shí)的瞬時(shí)高溫使工件表層局部組織發(fā)生變化,并在工件表面的某些部分出現(xiàn)氧化變色的現(xiàn)象。磨削燒傷會(huì)降低材料的耐磨性、耐腐蝕性和疲勞強(qiáng)度,燒傷嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)裂紋。

淬火鋼零件的磨削燒傷主要有良種形式:

1、回火燒傷,指當(dāng)磨削區(qū)溫度顯著地超過(guò)鋼的回火溫度但仍低于相變溫度時(shí),工件表層出現(xiàn)回火屈氏體或回火索氏體軟化組織的情況。

2、淬火燒傷,當(dāng)磨削區(qū)溫度超過(guò)相變溫度Ac1時(shí),工件表層局部區(qū)域就會(huì)變成奧氏體,隨后受到冷卻液及工件自身導(dǎo)熱的急速冷卻作用而在表面極薄層內(nèi)出現(xiàn)二次淬火馬氏體,次表層為硬度大為降低的回火索氏體,這就是二次淬火燒傷。

判別磨削燒傷的方法主要有:

1、觀色法,隨著磨削區(qū)溫度的升高,工件表面氧化膜的厚度就不同,因而會(huì)呈現(xiàn)出黃、草黃、褐、紫等不同的“回火色”。但表面沒(méi)有燒傷色并不意味著表層沒(méi)有燒傷。此判別法準(zhǔn)確性較低。

2酸洗法,利用鋼件不同的金相組織對(duì)酸腐蝕有不同的敏感性,以軸承鋼為例,正?;鼗瘃R氏體酸洗后呈灰色,發(fā)生二次淬火燒傷時(shí)酸洗后呈白色。生產(chǎn)中常用此法作抽檢。

3、金相組織法,通過(guò)觀察表層金相組織的變化來(lái)判別燒傷類別。此判別法準(zhǔn)確度高。

4、顯微硬度法,工件表層金相組織變化必然導(dǎo)致其顯微硬度的變化,因此,觀察其硬度變化,可判斷燒傷類別及測(cè)定變質(zhì)層深度。缺點(diǎn)是需要制作試件。

5、磁彈法巴克豪森噪聲法),通過(guò)使用一種特殊的磁化和探測(cè)電路來(lái)產(chǎn)生巴克豪森噪聲信號(hào),將被測(cè)區(qū)的磁彈特性用信號(hào)的方式量化,這個(gè)量值是與應(yīng)力成比例的??梢詫?shí)時(shí)的在多個(gè)通道探測(cè)和顯示磁彈特性。

二、磨削裂紋,在磨削滲碳鋼、工具鋼、淬火高碳鋼、硬質(zhì)合金等工件時(shí),容易在表層出現(xiàn)細(xì)微的裂紋。磨削裂紋一般很淺(0.03~0.05mm),嚴(yán)重時(shí)可達(dá)0.25~0.5mm,其延伸方向大體與磨削速度方向垂直或呈網(wǎng)狀分布。

磨削裂紋的產(chǎn)生與磨前各加工過(guò)程所產(chǎn)生的缺陷,如材料表層中存在網(wǎng)狀碳化物、非金屬夾雜、組織疏松、成分偏析、晶界上的淬火變形等有關(guān);裂紋通常與燒傷相伴而生。當(dāng)工件表層的殘余拉應(yīng)力超過(guò)材料的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生磨削裂紋。

磨削裂紋通常用熒光物質(zhì)法、鐵粉法及稀硝酸腐蝕法進(jìn)行檢查。

三、消減磨削燒傷與裂紋的工藝途徑

1、正確選用砂輪,例如可采用顆粒較粗、較軟、組織較疏松的砂輪;砂輪磨損后應(yīng)及時(shí)修整。

2、改善磨削時(shí)的冷卻條件,如采用內(nèi)冷卻方法;設(shè)法使冷卻液滲透到磨削區(qū)中。

3、合理選擇磨削用量,例如提高工件的轉(zhuǎn)速,采用較小的徑向進(jìn)給量。

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