磨削溫度對磨削效果的影響

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1、磨削溫度對磨削效果的影響 磨削溫度對磨削效果的影響 大量的磨削熱將會軟化工件表面，使其塑性增加，有利于磨屑的形成。但對被磨工件表面 質(zhì)量、磨和機(jī)床等也有不利的影響。 對工件的影響主要表現(xiàn)在工件表面質(zhì)量和加工精度兩 方面。 磨削的高溫會使工件表面層金相組織發(fā)生變化。當(dāng)磨削溫度未超過工件的相變溫度時(shí)， 工件表面層的變化主要決定于金屬塑性變形所產(chǎn)生的強(qiáng)化和因磨削熱作用所產(chǎn)生的恢復(fù)這 兩個(gè)過程的綜合作用，磨削溫度可以促使工件表面層冷作硬化的恢復(fù)；如果磨削溫度超過 了工件金屬的相變臨界溫度，則在金屬塑性變形的同時(shí)，還可能產(chǎn)生金屬組織的相變。 削的瞬間溫度過高而且集中在工件表面層的局部部位，將造成

2、工件表面層金相組織的局部 變化，這種變化叫磨削燒傷。燒傷現(xiàn)象將引起工件表面層機(jī)械性能下降，主要是降低工件 硬度和耐磨性。磨削燒傷可分為兩類：第一類是指工件磨削溫度尚未達(dá)到工件材料的臨界 溫度，僅僅使工件表面層產(chǎn)生回火現(xiàn)象，這時(shí)表面層金相組織出現(xiàn)回火層。第二類是指工 件磨削溫度超過工件材料的臨界溫度，在通過磨削區(qū)時(shí)由于急速冷卻而產(chǎn)生二次淬火現(xiàn)象， 此時(shí)表面層的金組織由回火層和二次淬火形成的索氏狀、托氏體組成。更高的瞬時(shí)磨削溫 度在磨削過程和冷卻過程中造成工件表面層與母體金屬很大的溫度差，形成很大的熱應(yīng)力。 如果熱應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度，就會使工件產(chǎn)生磨削裂紋，特別是在工件冷卻過程中，如果 表面層與母

3、體金屬有較大的溫度差，那么表面層就會形成很大的拉應(yīng)力，并保持位伸殘余 應(yīng)力，甚至產(chǎn)生表面裂紋。裂紋的存在，哪怕是十分細(xì)小的微裂紋，也會極大地降低工件 的疲勞強(qiáng)度，大大縮短工件的使用壽命。由以上所述可以看到，影響磨削燒傷的主要因素 是磨削瞬間時(shí)的高低，而磨削裂紋和殘余應(yīng)力的起因則為被磨工件表面層的溫度梯度，這 一點(diǎn)在磨削那些導(dǎo)熱系數(shù)的抗拉強(qiáng)度低的材料時(shí)更應(yīng)特別注意。有時(shí)在磨削導(dǎo)熱性差的材 料時(shí)，為了減少溫度梯度，可以用加熱被磨工件的方法來降低磨削溫度的梯度，防止產(chǎn)生 磨削裂紋。 磨削溫度使砂輪中的磨粒在加工時(shí)反復(fù)承受磨削熱所形成的溫度應(yīng)力，對磨粒 的強(qiáng)度和耐磨性都有不利的影響。對樹脂結(jié)合劑和橡膠結(jié)合齊睞講，過高的磨削溫度會導(dǎo) 致樹脂和橡膠碳化，加速磨具的磨損。磨削溫度還會引起磨削區(qū)內(nèi)強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)，致使 磨粒很快磨損而失去切削的能力。 高的磨削溫度會使所用機(jī)床產(chǎn)生熱變形，從而影響機(jī)床 精度。