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      淬火件磨削裂紋的成因及控制

      來源:DC53模具鋼材 時間:[2014-08-13] 點擊次數
      淬火件磨削裂紋的成因及控制
      淬火工件磨削加工過程中,磨削部位容易產生淺、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:龜裂或網狀裂紋、直線狀和弧狀。
        
      磨削裂紋產生的原因是:
        1、熱處理
        熱處理過程中,淬火溫度高,產生過熱組織;回火不充分,存在較大的內應力和較多的殘余奧氏體;滲碳件滲碳層中的網狀碳化物析出嚴重等,造成工件在后續磨削過程中產生磨削裂紋。
        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,表面層產生附加的組織應力,磨削是交替重復過程,累計的拉應力超過工件表面抗拉強度時,會產生龜裂或網狀裂紋。
        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,則發生第二次收縮,產生第二種磨削裂紋;與磨削方向基本垂直的、有規則排列條狀裂紋。如果局部嚴重磨削燒傷出現,則產生弧形裂紋。
        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程操作;建立磨削加工操作規程,嚴格控制磨削進刀量,磨削時冷卻充分;操作正應注意工作經驗的總結。
        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)正確選擇砂輪結構和硬度級別,以獲得自由磨削效應。
        3)陶瓷和金屬作粘結劑的砂輪,適用于磨削熱較高的場合;樹脂粘結砂輪,適用磨削熱較小的場合。脆性較大的粘結劑,磨粒容易脫落,有利于使砂輪保持銳利狀態。
        4)SiC磨料磨削鋼和鐵基耐熱合金時,產生強烈的化學磨損,剛玉類磨料磨削鋼時無此反應。相反,剛玉類磨料磨削玻璃、硅酸鹽類陶瓷涂層時,會產生強烈的化學反應,SiC磨料無此反應。
        3、如果已產生磨削裂紋,如果未超過加工余量,可進行多次低溫回火,去除磨削應力,再按正確的磨削加工方法加工,磨去裂紋深度進行挽救。
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