Vid bearbetning av mekaniska delar kommer arbetsstycket att påverkas av skärkraft och skärvärme, vilket kommer att förändra de fysiska och mekaniska egenskaperna hos ytskiktets metall. Under slipningsprocessen kommer plastisk deformation och skärvärme att vara allvarligare än skärkanten. För att säkerställa de mekaniska egenskaperna hos bearbetade ytor på delar måste vi veta vilka faktorer som påverkar de mekaniska egenskaperna hos bearbetade ytor på delar.
1. Kallbearbetningshärdning och utvärderingsparametrar
(1) Kallbearbetningshärdning av metaller
I bearbetningsprocessen, på grund av skärkraftens roll, är plastisk deformation mycket lätt att uppstå, vilket gör gallret förvrängt, förvrängt och till och med brutet. Dessa kommer att förbättra hårdheten och styrkan hos ytmetallen, vilket kallas kallbearbetningshärdning.
(2) Huvudfaktorer som påverkar kallbearbetningshärdning
Med ökningen av skäreggens trubbiga radie kommer extruderingseffekten på ytmetallen att förbättras, vilket kommer att förvärra den plastiska deformationen och leda till förstärkningen av den kalla hårdheten.
Slitaget på den bakre verktygsytan ökar, och friktionsfixturen mellan den bakre verktygsytan och den bearbetade ytan ökar den plastiska deformationen, vilket leder till härdningen.
Inverkan av den trubbiga skäreggens radie på skärhastigheten för arbetshärdning ökar, interaktionstiden mellan verktyg och arbetsstycke förkortas, så att förlängningsdjupet av plastisk deformation minskar och djupet på det härdade lagret minskar. När skärhastigheten ökas förkortas skärvärmens verkanstid på arbetsstyckets yta, vilket resulterar i härdning.
2. Ändring av metallografisk struktur hos ytskiktsmaterial
(1) Slipbränning: när temperaturen på det slipande arbetsstyckets yta når över fasändringstemperaturen, kommer ytmetallen att genomgå metallografiska förändringar, vilket kommer att minska hållfastheten och hårdheten hos ytmetallen, vilket resulterar i kvarvarande spänning och små sprickor. Anlöpande brännskador, härdningsbrännskador och glödgningsbrännskador kan uppstå vid slipning av kylt stål.
Anlöpningsbränning: temperaturen i slipområdet överstiger inte omvandlingstemperaturen för det kylda stålet, men har överskridit omvandlingstemperaturen för den grova kroppen. Den härdande martensitstrukturen hos arbetsstyckets ytmetall kommer att omvandlas till härdningsstrukturen med låg hårdhet.
Släckningsbränning: Om temperaturen på skärområdet överstiger fasändringstemperaturen, i kombination med kylvätskesläckningens roll, kommer ytmetallen att genomgå sekundär härdning, och dess hårdhet kommer att vara högre än den för den härdade martensiten, medan det undre skiktet av det kommer att svalna långsamt, och ett tempererande tyg med en hårdhet som är lägre än den för den ursprungliga härdade martensiten kommer att visas.
Glödgningsbränning: Om temperaturen i skärområdet överstiger fasändringstemperaturen, och det inte kommer någon kylvätska in i slipområdet, kommer ytmetallen att producera en returstruktur, vilket orsakar en kraftig minskning av ythårdheten.
(2) Ytskiktets restspänning: under inverkan av skärkraft kommer den bearbetade ytan att påverkas av dragspänning, vilket resulterar i förlängning plastisk deformation. När ytan tenderar att öka kommer det inre lagret att vara i elastisk deformation. När skärkraften avlägsnas tenderar den inre metallen att återhämta sig, men den kan inte återgå till sin ursprungliga form på grund av begränsningen av den plastiska deformationen av ytskiktet. Därför kommer det att finnas kvarstående tryckspänning på ytskiktet och dragspänning på det inre skiktet.