磨削裂紋產(chǎn)生的原因是:
1、熱處理
熱處理過(guò)程中,淬火溫度高,產(chǎn)生過(guò)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(yán)重等,造成工件在后續(xù)磨削過(guò)程中產(chǎn)生磨削裂紋。
2、冷卻
磨削過(guò)程中,工件表面瞬間溫度高達(dá)820℃,冷卻不充分時(shí),磨削產(chǎn)生的熱量會(huì)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(guò)程,累計(jì)的拉應(yīng)力超過(guò)工件表面抗拉強(qiáng)度時(shí),會(huì)產(chǎn)生龜裂或網(wǎng)狀裂紋。
3、磨削過(guò)程中進(jìn)刀量過(guò)大
磨削進(jìn)刀量太大,溫度劇烈升高,表層達(dá)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(yán)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(lèi)有剛玉、碳化硅、金剛石、氮化硼等,當(dāng)選擇的與工件不匹配時(shí),會(huì)產(chǎn)生裂紋。
磨削裂紋的控制措施是:
1、正確操作
熱處理時(shí)嚴(yán)格按工藝規(guī)程操作;建立磨削加工操作規(guī)程,嚴(yán)格控制磨削進(jìn)刀量,磨削時(shí)冷卻充分;操作正應(yīng)注意工作經(jīng)驗(yàn)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(guò)熱。
2)正確選擇砂輪結(jié)構(gòu)和硬度級(jí)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(chǎng)合;樹(shù)脂粘結(jié)砂輪,適用磨削熱較小的場(chǎng)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(shí),產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)磨損,剛玉類(lèi)磨料磨削鋼時(shí)無(wú)此反應(yīng)。相反,剛玉類(lèi)磨料磨削玻璃、硅酸鹽類(lèi)陶瓷涂層時(shí),會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),SiC磨料無(wú)此反應(yīng)。
3、如果已產(chǎn)生磨削裂紋,如果未超過(guò)加工余量,可進(jìn)行多次低溫回火,去除磨削應(yīng)力,再按正確的磨削加工方法加工,磨去裂紋深度進(jìn)行挽救。