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磨削燒傷產(chǎn)生的原因
發(fā)布時(shí)間:2021-03-23 11:09:54來源:網(wǎng)絡(luò)瀏覽:2268次

磨削過程中,砂輪的速度一般在30~50 m/s,磨除率為1~50 mm3/s。磨粒與被磨工件的接觸時(shí)間很短,約為10-4~10-6 s,在短時(shí)間內(nèi),產(chǎn)生大量的磨削熱。如果切削參數(shù)合理、磨削液冷卻充分,工件磨削區(qū)溫度一般會(huì)在130 ℃以下;如果切削參數(shù)不合理、磨削液冷卻不充分,在短時(shí)間內(nèi),產(chǎn)生大量的磨削熱,工件磨削區(qū)將產(chǎn)生400~1 000 ℃的高溫,劇熱的磨屑在空氣中發(fā)生氧化作用,產(chǎn)生火花,從微觀來講燒傷過程是這樣形成的。

磨削時(shí)磨削條件決定的熱流密度不超過磨削液的臨界熱流密度,磨削弧區(qū)工件表面可維持正常低溫,一般在130 ℃以下,且有一定的溫度波動(dòng),約有70 ℃;但只要磨削熱流密度超過臨界值,則由于弧區(qū)磨削液出現(xiàn)成膜沸騰引起二相流換熱曲線上熱平衡點(diǎn)的躍遷,工件表面即由正常的低溫躍升到平衡點(diǎn)的溫度,此時(shí)的溫度約為310 ℃,溫度雖高但不足以導(dǎo)致燒傷,只是燒傷的前兆;之后由初期出現(xiàn)在弧區(qū)高端的高溫,逐漸向低端擴(kuò)展,與此同時(shí)成膜區(qū)內(nèi)工件表面的溫度也是一個(gè)由低至高逐步增長(zhǎng)的過程,一直到成膜區(qū)擴(kuò)展到足夠大,成膜區(qū)溫度也達(dá)到或超過工件材料的燒傷溫度時(shí),這就出現(xiàn)了磨削燒傷。

成膜區(qū)的高溫度可達(dá)到950 ℃,所以,磨削燒傷通常定義為:在高的磨削溫度的作用下,磨削熱使工件表層的金相結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化,表面層的硬度改變,會(huì)影響零件的使用性能,同時(shí)工件表面呈現(xiàn)氧化膜的顏色,這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。

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