Conform mecanismului de formare a stratului metamorfic de măcinare pe suprafața de lucru a FAGținând, principalii factori care afectează stratul metamorfic de măcinare al rulmentului FAG sunt efectele căldurii de măcinare și forța de măcinare.
1. Căldura de măcinare
În procesul de măcinare, se consumă o cantitate mare de energie în zona de contact dintre discul de șlefuire și piesa de prelucrat și se generează o cantitate mare de căldură de măcinare, rezultând o temperatură locală instantanee ridicată în zona de măcinare. Temperatura instantanee în zona de măcinare poate fi de până la {{0}} grade în 0,1-0,001 ms prin derivarea, calculul sau utilizarea metodei infraroșu și metoda termocuplului pentru a măsura temperatura instantanee în condițiile experimentale prin utilizarea formulei teoriei transferului de căldură a sursei de căldură cu mișcare liniară. O astfel de temperatură instantanee ridicată este suficientă pentru a provoca oxidarea la temperatură înaltă, structura amorfă, călirea la temperatură înaltă, călirea secundară și chiar crăparea prin ardere pe stratul de suprafață al suprafeței de lucru la o anumită adâncime.
(1) Strat de oxid de suprafață
Suprafața oțelului aflată la o temperatură ridicată instantanee reacționează cu oxigenul din aer pentru a forma un strat subțire de oxid de fier foarte subțire (20-30nm). Este de remarcat faptul că există o relație corespunzătoare între grosimea stratului de oxid și grosimea totală a stratului de șlefuire și deteriorare a suprafeței. Aceasta arată că grosimea stratului de oxid este direct legată de procesul de măcinare și este un indicator important al calității măcinarii.
(2) Strat de țesut amorf
Când temperatura ridicată instantanee din zona de măcinare face ca suprafața piesei de prelucrat să atingă o stare topită, fluxul molecular de metal topit este acoperit uniform pe suprafața de lucru și este răcit de metalul de bază la o viteză foarte rapidă, formând un material extrem de subțire. strat de strat organizatoric amorf. Are duritate și duritate ridicate, dar are doar aproximativ 10 nm și poate fi îndepărtat cu ușurință prin șlefuire de precizie.
(3) Strat de temperatură înaltă
Temperatura ridicată instantanee din zona de șlefuire poate face ca suprafața să fie încălzită la o temperatură mai mare decât temperatura de încălzire de revenire a piesei de prelucrat la o anumită adâncime (10-100nm). Când temperatura de austenitizare nu este atinsă, odată cu creșterea temperaturii de încălzire, suprafața va fi supusă recălirii sau călirii la temperatură înaltă corespunzătoare temperaturii de încălzire strat cu strat, iar duritatea va scădea de asemenea. Cu cât temperatura de încălzire este mai mare, cu atât scade duritatea mai mare.
(4) Al doilea strat de călire
Când temperatura ridicată instantanee din zona de măcinare încălzește stratul de suprafață al piesei de prelucrat peste temperatura de austenitizare (Ac1), structura austenitizată a acestui strat este re-stinsă în structura de martensită în timpul procesului de răcire ulterior. Pentru piesele de prelucrat cu arsuri secundare de călire, sub stratul secundar de călire trebuie să existe un strat de călire la temperatură ridicată cu duritate extrem de scăzută.
(5) Slefuirea fisurilor
Arsura secundară de călire va modifica solicitarea stratului de suprafață al piesei de prelucrat. Zona de călire secundară se află într-o stare de compresie, iar materialul din zona de revenire la temperatură înaltă de dedesubt are cea mai mare tensiune de întindere, iar acesta este locul în care este cel mai probabil să apară miezul fisurii. Fisurile se propagă cel mai ușor de-a lungul granițelor originale ale granulelor austenitei. Arsurile severe pot provoca apariția fisurilor (în mare parte crăpături) pe întreaga suprafață de șlefuire și pot duce la casarea piesei de prelucrat.
2. Strat metamorfic format prin forța de măcinare
În timpul procesului de șlefuire, stratul de suprafață al piesei de prelucrat va fi afectat de forța de tăiere, forța de compresie și forța de frecare a discului de șlefuit. În special rolul celor din urmă două face ca stratul de suprafață al piesei de prelucrat să formeze un strat de deformare plastică extrem de direcțională și un strat de întărire. Aceste straturi metamorfice vor afecta inevitabil schimbarea tensiunii reziduale în stratul de suprafață.
(1) Strat de deformare plastică rece
În procesul de măcinare, fiecare moment de grăunț abraziv este echivalent cu o muchie de tăiere. Cu toate acestea, în multe cazuri, unghiul de greblare al muchiei de tăiere este negativ. Pe lângă efectul de tăiere, granulele abrazive fac ca suprafața piesei de prelucrat să sufere de extrudare (acțiune de arătură), lăsând un strat evident de deformare plastică pe suprafața piesei de prelucrat. Gradul de deformare al acestui strat deformat va crește odată cu gradul de tocire al discului de șlefuire și cu creșterea vitezei de avans de șlefuire.
(2) Strat de deformare termoplastică (sau deformare la temperatură ridicată).
Temperatura instantanee formată de căldura de măcinare pe suprafața de lucru face ca limita elastică a stratului de suprafață al piesei de prelucrat la o anumită adâncime să scadă brusc, chiar și în măsura în care elasticitatea dispare. În acest moment, stratul suprafeței de lucru este sub acțiunea forței de măcinare, în special a forței de compresiune și a forței de frecare, care provoacă extensie liberă și este restricționată de metalul de bază, iar suprafața este comprimată (mai arat), provocând deformare plastică pe Strat de suprafață. Deformarea plastică la temperatură ridicată crește odată cu creșterea temperaturii suprafeței piesei de prelucrat în condițiile unui proces de șlefuire constant.
(3) Strat întărit prin lucru
Uneori se poate constata prin metoda microdurității și metoda metalografică că duritatea stratului de suprafață crește din cauza deformării de prelucrare.
În plus față de șlefuire, stratul de decarburare a suprafeței cauzat de turnare și încălzire prin tratament termic, dacă nu este complet îndepărtat în prelucrarea ulterioară, va rămâne pe suprafața piesei de prelucrat și va provoca înmuierea și deteriorarea suprafeței, ducând la defectarea timpurie a rulmentului.
