+86-533-2805169

Důvody ovlivňující broušení Metamorfní vrstvy ložiska FAG

Feb 09, 2023

Podle mechanismu tvorby mlecí metamorfní vrstvy na pracovní ploše FAGložisko, hlavními faktory ovlivňujícími brousící metamorfní vrstvu ložiska FAG jsou účinky brusného tepla a brusné síly.

1. Mlecí teplo
Při procesu broušení se v kontaktní oblasti mezi brusným kotoučem a obrobkem spotřebovává velké množství energie a vzniká velké množství brusného tepla, které má za následek místní okamžitou vysokou teplotu v oblasti broušení. Okamžitá teplota v mlecí zóně může dosahovat až {{0}} stupňů v rámci 0.1-0,001 ms odvozením, výpočtem nebo použitím infračervené metody a termočlánkové metody k měření okamžité teploty za experimentálních podmínek za použití vzorce teorie přenosu tepla zdroje tepla s lineárním pohybem. Takto okamžitá vysoká teplota je dostatečná k tomu, aby způsobila vysokoteplotní oxidaci, amorfní strukturu, vysokoteplotní temperování, sekundární kalení a dokonce v určité hloubce na povrchové vrstvě pracovního povrchu došlo i k praskání popálením.

(1) Povrchová oxidová vrstva
Ocelový povrch pod okamžitou vysokou teplotou reaguje se vzdušným kyslíkem a vytváří velmi tenkou (20-30nm) tenkou vrstvu oxidu železa. Stojí za zmínku, že existuje odpovídající vztah mezi tloušťkou vrstvy oxidu a celkovou tloušťkou vrstvy povrchového broušení a poškození. To ukazuje, že tloušťka vrstvy oxidu přímo souvisí s procesem broušení a je důležitým ukazatelem kvality broušení.
(2) Vrstva amorfní tkáně
Když okamžitá vysoká teplota v oblasti broušení způsobí, že povrch obrobku dosáhne roztaveného stavu, molekulární tok roztaveného kovu je rovnoměrně potažen na pracovním povrchu a je ochlazen základním kovem velmi vysokou rychlostí, čímž se vytvoří extrémně tenký vrstva amorfní organizační vrstvy. Má vysokou tvrdost a houževnatost, ale je to jen asi 10 nm a lze jej snadno odstranit přesným broušením.
(3) Vysokoteplotní temperovací vrstva

Okamžitá vysoká teplota v oblasti broušení může způsobit zahřátí povrchu na teplotu vyšší, než je teplota temperovacího ohřevu obrobku v určité hloubce (10-100 nm). Když austenitizační teplota není dosažena, jak se zahřívaná teplota zvyšuje, povrch bude podroben opětovnému temperování nebo vysokoteplotnímu temperování odpovídající teplotě ohřevu vrstvu po vrstvě a tvrdost se také sníží. Čím vyšší je teplota ohřevu, tím větší je pokles tvrdosti.

 

news-1100-588

 

(4) Druhá ochlazovací vrstva
Když okamžitá vysoká teplota v brusné zóně ohřeje povrchovou vrstvu obrobku nad teplotu austenitizace (Ac1), austenitizovaná struktura této vrstvy je během následného procesu chlazení znovu zchlazena na strukturu martenzitu. U obrobků s popáleninami sekundárního kalení musí být pod vrstvou sekundárního kalení vrstva pro vysokoteplotní popouštění s extrémně nízkou tvrdostí.
(5) Trhliny při broušení
Sekundární kalicí hoření změní namáhání povrchové vrstvy obrobku. Sekundární kalící zóna je ve stavu komprese a materiál ve vysokoteplotní popouštěcí zóně pod ní má největší tahové napětí a je to místo, kde se jádro trhliny s největší pravděpodobností vyskytuje. Trhliny se nejsnáze šíří podél původních hranic austenitových zrn. Silné popáleniny mohou způsobit praskliny (většinou praskliny) na celé brusné ploše a způsobit sešrotování obrobku.

2. Metamorfní vrstva vytvořená brusnou silou

Během procesu broušení bude povrchová vrstva obrobku ovlivňována řeznou silou, tlakovou silou a třecí silou brusného kotouče. Zejména úloha posledně jmenovaných dvou způsobuje, že povrchová vrstva obrobku tvoří vysoce směrovou plastickou deformační vrstvu a mechanicky zpevněnou vrstvu. Tyto metamorfní vrstvy nevyhnutelně ovlivní změnu zbytkového napětí v povrchové vrstvě.

(1) Studená plastická deformační vrstva
V procesu broušení je každý moment brusného zrna ekvivalentní řezné hraně. V mnoha případech je však úhel čela řezné hrany záporný. Kromě řezného účinku brusná zrna způsobují, že povrch obrobku trpí vytlačováním (působením orby), přičemž na povrchu obrobku zanechává zřejmou vrstvu plastické deformace. Stupeň deformace této deformované vrstvy se bude zvyšovat se stupněm otupení brusného kotouče a zvýšením rychlosti posuvu broušení.

(2) Termoplastická deformační (nebo vysokoteplotní deformační) vrstva
Okamžitá teplota vzniklá brusným teplem na pracovní ploše způsobí, že mez pružnosti povrchové vrstvy obrobku v určité hloubce prudce klesne, a to až do té míry, že pružnost zmizí. V tomto okamžiku je vrstva pracovní plochy pod působením brusné síly, zejména tlakové síly a třecí síly, která způsobuje volné roztažení a je omezena základním kovem a povrch je stlačen (více orán), což způsobuje plastickou deformaci na povrchu. povrchová vrstva. Vysokoteplotní plastická deformace se zvyšuje se zvyšováním povrchové teploty obrobku za podmínek konstantního procesu broušení.
(3) Zpevněná vrstva
Někdy lze metodou mikrotvrdosti a metalografickou metodou zjistit, že tvrdost povrchové vrstvy se zvyšuje deformací při zpracování.
Kromě broušení zůstane povrchová oduhličovací vrstva způsobená litím a ohřevem tepelného zpracování, pokud není při následném zpracování zcela odstraněna, na povrchu obrobku a způsobí změkčení a znehodnocení povrchu, což vede k brzkému selhání ložiska.

 

Odeslat dotaz