淬火件磨削裂紋的成因及控制

2014-08-14 IP屬地陜西9090

　　淬火工件磨削加工過程中，磨削部位容易產(chǎn)生淺、細長、肉眼幾乎無法辨別的磨削裂紋，常見的磨削裂紋有三種形狀：龜裂或網(wǎng)狀裂紋、直線狀和弧狀。

　　磨削裂紋產(chǎn)生的原因是：

　　1、熱處理

　　熱處理過程中，淬火溫度高，產(chǎn)生過熱組織；回火不充分，存在較大的內(nèi)應(yīng)力和較多的殘余奧氏體；滲碳件滲碳層中的網(wǎng)狀碳化物析出嚴重等，造成工件在后續(xù)磨削過程中產(chǎn)生磨削裂紋。

　　2、冷卻

　　磨削過程中，工件表面瞬間溫度高達820℃，冷卻不充分時，磨削產(chǎn)生的熱量會使磨削表面薄層重新奧氏體化，隨后在自身基體的激冷作用下，再次淬火為馬氏體，表面層產(chǎn)生附加的組織應(yīng)力，磨削是交替重復(fù)過程，累計的拉應(yīng)力超過工件表面抗拉強度時，會產(chǎn)生龜裂或網(wǎng)狀裂紋。

　　3、磨削過程中進刀量過大

　　磨削進刀量太大，溫度劇烈升高，表層達到約300℃左右，則發(fā)生第二次收縮，產(chǎn)生第二種磨削裂紋；與磨削方向基本垂直的、有規(guī)則排列條狀裂紋。如果局部嚴重磨削燒傷出現(xiàn)，則產(chǎn)生弧形裂紋。

　　4、磨料選擇

　　砂輪磨料種類有剛玉、碳化硅、金剛石、氮化硼等，當選擇的與工件不匹配時，會產(chǎn)生裂紋。

　　磨削裂紋的控制措施是：

　　1、正確操作

　　熱處理時嚴格按工藝規(guī)程操作；建立磨削加工操作規(guī)程，嚴格控制磨削進刀量，磨削時冷卻充分；操作正應(yīng)注意工作經(jīng)驗的總結(jié)。

　　2、砂輪選擇

　　1）盡可能選用鋒利的砂輪，切削速度快，磨削效率高，磨削表面不易過熱。

　　2）正確選擇砂輪結(jié)構(gòu)和硬度級別，以獲得自由磨削效應(yīng)。

　　3）陶瓷和金屬作粘結(jié)劑的砂輪，適用于磨削熱較高的場合；樹脂粘結(jié)砂輪，適用磨削熱較小的場合。脆性較大的粘結(jié)劑，磨粒容易脫落，有利于使砂輪保持銳利狀態(tài)。

　　4）SiC磨料磨削鋼和鐵基耐熱合金時，產(chǎn)生強烈的化學(xué)磨損，剛玉類磨料磨削鋼時無此反應(yīng)。相反，剛玉類磨料磨削玻璃、硅酸鹽類陶瓷涂層時，會產(chǎn)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，SiC磨料無此反應(yīng)。