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
　　1、引言
1 B: `! d* z  o. `- _. T0 `$ K7 K　　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。
　　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
　　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。
　　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。
# }2 |8 B0 C* T. B) ~5 |　　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。
+ c4 F% s- W3 ^* I. \3 x. H* m+ y　　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)。
% `  |; w2 W. f2 Z- p　　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。
% x, `$ C5 I# G- O6 b- O　　(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)。
　　表1 塞规热处理规程
% _2 Y" z: J8 X/ f5 F6 R% H; n　　

加热及淬火温度(℃) ! u- Y  @+ L( q3 c) S1 `	回火温度(℃) 1 E+ A: a- Z: U* G" t- p: s# Z	回火时间
840～860℃	150 4 @. E9 q, p; z0 ]# q  w	3h 8 T1 b' k1 I+ @; D
840～860℃	200 - J9 C0 \, t' e5 k8 Y$ I	3h 3 a8 V% i% w: i# v+ G8 E
900～920℃	150 . p, W6 g2 |: l" P- L3 P4 G	3h

　　表2 磨削规范
+ v/ k- T: H" D6 g; u5 {　　

类别 8 v0 n. N  Z5 M	1类	2类 : x; h- C, i5 @+ G$ b	3类 0 f+ P- s8 `, k6 k
磨削规范	现用工厂规范 ) k; q9 i. [* ^	试验规范	试验规范
第一刀的切螺纹深度(mm) , i* T+ a2 B3 B$ K	0.65 , a. H# g  w- t5 `! k& b0 t	0.65 1 F, G% t8 v/ @  ~' M4 u5 }/ J	0.85 ) F% B' q! d7 K% W9 ~
零件的圆周速度(m/min)	1	2 6 b2 c1 a9 `; I2 G1 j1 m5 o7 O7 J$ w	1

　　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。
) |# s8 F0 L4 m' B$ T　　

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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