磨削是机械制造业中常见的金属切削方法,也广泛应用于轴承加工行业。在磨削过程中,热处理淬火的轴承零件可能会有网状裂纹或规则排列的细小裂纹,称为磨削裂纹,不仅影响轴承零件的外观,而且直接影响轴承零件的质量。
1、轴承进行磨削裂纹发展特征:
磨削裂纹与一般淬火裂纹有明显不同,磨削裂纹只发生在磨削表面,深度浅,深度基本相同。
2、轴承磨削裂纹原因:
磨削过程中轴承表面温度可达800℃-1000℃或更高。淬火钢的组织为马氏体和一定量的残余奥氏体,处于膨胀(未回火)状态。随着钢中碳含量的增加,马氏体的膨胀和收缩增加,轴承钢表面产生磨削裂纹显得尤为重要。淬火钢中的残余奥氏体在磨削热的影响下逐渐分解并转变为马氏体。新形成的马氏体集中在零件表面,造成轴承表面局部膨胀,增加零件表面应力,进一步磨削会加速表面磨削裂纹的产生。此外,新形成的马氏体相对较大,因此表面磨削裂纹的产生容易被发现。
3、防止磨削裂纹:
从以上分析可知,磨削裂纹的根本原因是马氏体处于膨胀状态,淬火时存在应力。为了减少和消除这种应力,应进行应力消除回火,即淬火。回火时,时间必须大于4h。随着回火时间的增加,磨削裂纹的可能性降低。此外,轴承在加热到100℃左右,迅速冷却时会开裂。为防止冷裂纹,零件应在150℃ ~ 200℃左右回火。如果轴承继续加热到300℃,表面会再次收缩产生裂纹。为了防止裂纹,轴承应在300℃左右回火。值得注意的是,轴承在300℃左右回火会降低硬度,所以在某些情况下不宜使用。一次回火后仍出现磨削裂纹,可通过二次回火或人工时效处理。这个方法很有效。
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