磨削热对加工的影响
(1)烧伤。在瞬时高温的作用下,磨削的工件表层(一般只有几十多几百微米深)发生不均匀退火,表层变软(对淬硬钢而言);或不均匀的淬火,表层变硬(对未淬硬钢而言)。
表层烧伤破坏了工件表层组织,影响零件的使用寿命。严重烧伤时工件表面呈焦黄色或焦黑色;轻度烧伤痕迹需经酸洗后才能显示。
避免烧伤的办法是减少砂轮的径向切入量和采取充分的冷却措施;选用硬度较低及组织较为疏松的砂轮;砂轮应及时修整;提高工件的圆周进给速度和工件纵向进给量,以减少工件与砂轮的接触时间,降低磨削温度,可减轻或避免烧伤。
(2)表面残余应力。当磨削温度带到相变温度时,由于表层金相组织的变化引起表层体积的变化,而产生的表层应力。及时没有达到相应温度,但由于表里的温差造成热胀冷缩和工件表面裂纹性变形也会使磨削表面产生残余应力。
残余应力易使工件产生翘曲等形状误差,严重是会产生表面裂纹,降低工件的疲劳强度。精磨时,减少进给量及适当增加光磨次数可优先减少表面残余应力。
磨削温度
一般所说的磨削温度是指磨削区的温度,但磨削区附近的温度高低差别甚大,一般将磨削温度分为如下几种:
(1)磨粒磨削点温度。磨粒切削刃与切屑接触点的温度,是磨削中温度最高的部位,其值瞬时可达1000℃以上。它不仅影响加工表面质量,而且影响磨粒的破碎、磨损,与切屑黏附熔着等现象有关。
(2)磨削区温度。砂轮与工件接触区的平均温度,一般为500~800℃。它影响磨削表面残余应力、烧伤及裂纹等。
(3)工件平均温度。是指磨削热传入工件,使工件总体温度升高,一般只有几十摄氏度,但它直接影响工件的形状和尺寸精度。