Szlifowanie jest powszechną metodą cięcia metalu w przemyśle maszynowym. Jest również szeroko stosowany w przemyśle przetwórstwa łożysk. Części łożysk, które zostały zahartowane przez obróbkę cieplną, mogą mieć pęknięcia siatkowe lub regularne pęknięcia podczas procesu szlifowania. Ułożone małe pęknięcia nazywane są pęknięciami szlifierskimi, które nie tylko wpływają na wygląd części łożyska, ale co ważniejsze, bezpośrednio wpływają na jakość części łożyska. W tym artykule przedstawiono charakterystykę i przyczynyszlifowanie łożyskpęknięcia, a także odpowiednie środki zapobiegawcze.
1. Charakterystyka pęknięć szlifierskich łożysk
Pęknięcia szlifierskie różnią się oczywiście od ogólnych pęknięć hartowniczych. Pęknięcia szlifierskie występują tylko na szlifowanej powierzchni, a głębokość jest płytka i zasadniczo taka sama. Lżejsze pęknięcia szlifierskie są prostopadłe lub zbliżone do równoległych linii prostopadłych do kierunku szlifowania i są regularnie rozmieszczonymi pęknięciami paskowymi. Jest to pierwszy rodzaj pęknięcia. To mniej więcej 0.{1}}.15 ram, a pęknięcie jest oczywiste po korozji kwasowej, która jest drugim rodzajem pęknięć.
2. Przyczyny pęknięć szlifierskich łożysk
Generowanie pęknięć podczas szlifowania łożysk jest spowodowane ciepłem podczas szlifowania, a temperatura powierzchni łożyska może osiągnąć 800-1000 stopień lub więcej podczas szlifowania. Struktura hartowanej stali to martenzyt i pewna ilość austenitu szczątkowego, które są w stanie rozszerzonym (nie odpuszczonym). Rozszerzalność i skurcz martenzytu wzrasta wraz ze wzrostem zawartości węgla w stali, dlatego szczególnie ważne jest wytwarzanie pęknięć szlifierskich na powierzchni stali łożyskowej. Austenit szczątkowy w hartowanej stali rozkłada się pod wpływem ciepła szlifowania podczas szlifowania i stopniowo przekształca się w martenzyt. Ten nowy martenzyt jest skoncentrowany na powierzchni części, powodując lokalne rozszerzenie powierzchni łożyska, zwiększenie naprężeń powierzchniowych części prowadzi do koncentracji naprężeń szlifierskich, a ciągłe szlifowanie przyspieszy powstawanie pęknięć szlifierskich powierzchni; ponadto nowy martenzyt jest stosunkowo duży i łatwo jest przyspieszyć powstawanie pęknięć szlifierskich podczas szlifowania.
Z drugiej strony, podczas szlifowania części na szlifierce, zarówno nacisk, jak i napięcie na części sprzyja powstawaniu pęknięć szlifierskich. Jeśli chłodzenie jest niewystarczające podczas szlifowania, ciepło wytwarzane podczas szlifowania wystarczy, aby ponownie austenizować cienką warstwę na szlifowanej powierzchni, a następnie ponownie ją schłodzić do zahartowanego martenzytu, powodując dodatkowe naprężenia strukturalne warstwy wierzchniej. W połączeniu z ciepłem generowanym podczas szlifowania temperatura powierzchni łożyska wzrasta i stygnie niezwykle szybko, a nakładanie się tych naprężeń strukturalnych i naprężeń termicznych może powodować pęknięcia szlifierskie na powierzchni szlifowanej.
3. Środki zapobiegające pęknięciom szlifierskim
Z powyższej analizy wiemy, że pierwotną przyczyną pęknięć szlifierskich jest to, że martenzyt podczas hartowania jest w stanie ekspansji i występują naprężenia. W celu zmniejszenia i wyeliminowania tego rodzaju naprężeń należy przeprowadzić odpuszczanie, czyli hartowanie. Po hartowaniu czas marnowania musi być dłuższy niż 4 godziny. Wraz ze wzrostem czasu odpuszczania zmniejsza się możliwość powstawania pęknięć szlifierskich. Ponadto łożysko pęknie, gdy zostanie szybko podgrzane do około 100 stopni, a następnie szybko schłodzone. Aby zapobiec pęknięciom na zimno, części należy hartować w temperaturze około 150-200 stopni . Jeśli łożysko będzie nadal nagrzewać się do 300 stopni, powierzchnia ponownie się skurczy i pojawią się pęknięcia. Aby zapobiec pęknięciom, łożysko powinno być hartowane w temperaturze około 300 stopni. Warto zauważyć, że odpuszczanie łożyska w temperaturze około 300 stopni spowoduje zmniejszenie jego twardości, przez co łożysko nie nadaje się do użytku. Ponownie, pęknięcia szlifierskie nadal występują po jednym odpuszczaniu, które można przeprowadzić w celu wtórnego odpuszczania lub obróbki sztucznego starzenia, co jest bardzo skuteczne.
Pęknięcia spowodowane szlifowaniem są spowodowane ciepłem szlifowania, więc zmniejszenie ciepła szlifowania jest kluczem do rozwiązania pęknięć szlifowania. Zasadniczo stosuje się metodę szlifowania na mokro, ale bez względu na to, w jaki sposób chłodziwo jest wtryskiwane, chłodziwo nie może dotrzeć do powierzchni szlifowania na czas podczas szlifowania, więc nie można zmniejszyć ciepła szlifowania w punkcie szlifowania. Chłodziwo może tylko sprawić, że punkt szlifowania ściernicy i części zostaną schłodzone natychmiast po szlifowaniu, a płyn chłodzący może jednocześnie ugasić punkt szlifowania. Dlatego zwiększenie ilości stosowanego chłodziwa jest jednym z głównych środków mających na celu maksymalne zmniejszenie ciepła szlifowania w obszarze szlifowania. Jeśli stosowana jest metoda szlifowania na sucho, szybkość posuwu szlifowania jest niewielka, co może zmniejszyć pęknięcia szlifowania. Jednak efekt tej metody nie jest bardzo znaczący, jest zakurzony i wpływa na środowisko pracy, więc nie nadaje się do przyjęcia.
Do szlifowania używaj ściernicy o mniejszej twardości i grubszych ziarnach piasku, co może zmniejszyć ciepło szlifowania. Jednak grubsze cząstki wpłyną na chropowatość powierzchni części. W przypadku części o wysokich wymaganiach dotyczących chropowatości powierzchni ta metoda nie może być stosowana, dlatego podlega pewnym ograniczeniom. Dzieli się na mielenie grube i drobne. Do szlifowania zgrubnego do szlifowania stosuje się miękką ściernicę z grubszymi cząstkami, co jest wygodne do mocnego szlifowania i poprawia wydajność. Następnie do szlifowania dokładnego stosuje się drobniejszą ściernicę, a posuw szlifowania jest niewielki. Idealną metodą jest użycie dwóch zestawów do szlifowania zgrubnego i dokładnego.
Jest to również skuteczny sposób na zmniejszenie pęknięć szlifierskich poprzez wybór materiałów ściernych do ściernic o dobrych właściwościach samoostrzących, usuwanie na czas odpadów z powierzchni ściernicy, zmniejszenie prędkości posuwu szlifowania, zwiększenie liczby czasów szlifowania i zmniejszenie prędkość stołu.
Prędkość obrotowa ściernicy i części jest również jednym z głównych czynników wpływających. Duża ilość bicia obrotowego ściernicy oraz duża ilość ruchu części są przyczyną pęknięć szlifierskich. Popraw dokładność obrotu ściernicy i części na czas, aby w jak największym stopniu wyeliminować różne czynniki powodujące pęknięcia szlifierskie.
4. Niektóre metody zapobiegania powstawaniu pęknięć szlifierskich na powierzchni stali łożyskowej
W procesie szlifowania, aby zapobiec powstawaniu pęknięć szlifierskich na powierzchni stali łożyskowej, głównymi metodami są:
① Zmniejsz ciepło szlifowania, aby rozwiązać pęknięcia szlifowania. the
② Jest podzielony na mielenie zgrubne i mielenie dokładne. Do szlifowania zgrubnego używana jest ściernica miękka z grubszymi cząstkami. the
③ Wybierz materiały ścierne do ściernic o dobrych właściwościach samoostrzących, usuń odpady z powierzchni ściernicy na czas, zmniejsz posuw szlifowania, zwiększ liczbę czasów szlifowania i zmniejsz prędkość stołu. the
④ Popraw dokładność obrotu ściernicy i części na czas, aby w jak największym stopniu wyeliminować występowanie pęknięć szlifierskich.
