磨削裂纹产生的原因及其防止方法

天若有情

        摘要：通过对淬火工件回火温度、磨削热、磨削用量等的分析，找出高硬度及高碳含量工件磨削裂纹产生原因，并提出防止方法。　　关键词：淬火；回火；磨削热；磨削用量；硬度；材料；措施
8 D& m5 \$ g! G; p! ~8 p　　1、引言
　　磨削加工广泛应用在机械加工中，但淬火后的工件，特别是高碳钢、工具钢及渗碳淬火件，往往在与磨削方向垂直或接近垂直的方向出现磨削裂纹，有的呈龟裂状(网状裂纹)，严重影响其加工质量。用酸腐蚀，裂纹明显易见。本文通过对塞规、块规等量具进行试验并展开分析，找到了磨削裂纹产生的原因，并提出了防止方法，为高碳钢、工具钢及渗碳后的淬火件磨削提供了技术支撑。
0 q* k. p2 V" [2 e4 b% G" I" Q　　2、对螺纹塞规裂纹的分析
　　2.1 裂纹情况及其受热处理、磨削规范的影响
　　选用材料CrMn或T10A等工具钢，加工工艺为锻造→退火→冷加工→淬火→磨削。加工完成后，在塞规上发现裂纹，有时废品率很高，且直径越大越易产生裂纹。磨削裂纹平行地出现在塞规的工作面上并与磨削方向垂直，裂纹很深，在个别塞规上，裂纹甚至深达5mm。剖视金相，发现裂纹表面干净清洁，且并未氧化。
　　(1)金属原材料对裂纹产生的影响
0 {" E# s% t* d6 |& `& t" J　　塞规在正常温度下淬火。研究裂纹处金相组织，证明在金属原材料中并无缺陷，即无碳化物偏析或其他分布不均匀的化合物。在具有正常金相组织的塞规中也产生裂纹，如在隐蔽的马氏体组织及均匀碳化物组织的塞规中产生了裂纹。
4 W1 W* _$ U! r. K6 l8 j　　在个别情况下，塞规具有粗针状马氏体组织，证明塞规在淬火时发生了过热现象。
+ `% ?* \$ t3 P* U　　产生裂纹的塞规大部分是由毛坯经锻造再退火制成，由于工艺参数及终锻时间的差异，珠光体颗粒大小也不同，有些地方还可以看到碳化物网络。
- e) K2 @$ D* _　　有时在存在裂纹的塞规断面中心看到奥氏体和托氏体组织，说明冷却并不十分激烈，同时在马氏体转变时产生的应力还不足以加深裂纹。
　　退火后绝大部分毛坯具有粒状珠光体基体，也有具有索氏体类型的珠光体及较分散的碳化物网络(有的比锻后更深)。
' v& I) k+ u8 x- F　　对原材料进行车削制作塞规，分析可知原材料中没有较多的金相夹杂物，其金相组织为粗粒珠光体及微量的扩散珠光体。
　　(2)热处理及磨削规范的影响
　　塞规在加工时采用各种不同的热处理规程与磨削规范(见表1、表2)。
4 S' |. \3 ]- d' \) T1 L　　表1 塞规热处理规程
- j9 W* y1 ^  N5 F4 w/ Y/ W+ E　　

加热及淬火温度(℃)	回火温度(℃)	回火时间
840～860℃	150 0 x" z4 n: ^- Z+ y! x3 d, |	3h $ K" f# Z7 G1 X4 f/ X
840～860℃	200 " I: }* J9 H% j3 Q9 M( f	3h . T+ J0 t; L. e6 o7 v! a' `
900～920℃	150	3h 0 d" R2 G, U$ C* A

5 C- i  L# e1 N. H　　表2 磨削规范
　　

类别 * u. K+ u) ~0 Q7 P	1类	2类	3类 ! U! |! u: e3 h7 q
磨削规范	现用工厂规范	试验规范 + D  S" r8 H; ~	试验规范
第一刀的切螺纹深度(mm) % c  R9 P/ ^& |. m+ W, t	0.65 ) f3 n, C3 j( `% J	0.65 " g; h' Y6 _' R/ c	0.85
零件的圆周速度(m/min) + o5 D" }; \8 G7 X" D	1	2 4 S) Y, w0 h  A8 _; p# Q	1

" `% x% P; g4 z　　由表1可知过热后淬火的塞规具有粗针状马氏体，在采用1类规范的进刀量磨削时未发现大量裂纹。
　　

zhou0900203023

楼主用心了

猫王

lz，没下文了？

蛋蛋的忧伤

这个这个防止方法呢……

81458050

静等楼主回复。

nba731006

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