切削加工對熱處理工件質量影響

(1)切削加工對工件質量的影響包括表面脫碳、殘余應力、加工余量、表面光潔度、貧碳層的去除等，這是工件在調質、正火、退火狀態下，并硬度低于45HRC時，但效果不明顯，不會造成工件潛在性能的變化。 (2)硬態加工是指對工件淬硬的鋼或工件加工，50-65HRC的較高硬度，軸承鋼、高速鋼、軋輥鋼、普通淬火鋼和淬火態模具鋼等材料，對切削加工的影響明顯。對已加工工件表面造成一定程度的破壞因素主要有切削加工過程中切削熱產生和傳導、高速摩擦和磨等。硬態切削已加工表面的完整性內容主要包括表層組織形態及其碩度、表面粗糙度、尺寸精度、殘余應力的分布和白層產生。 已加工工件表面硬度隨著進給量和切削量的減小而增大，隨著切削速度的提高而增加。對于已加工工件表面的硬度越高，硬化層深度越大。硬態切削后工件表面均為殘余壓應力，而磨削后工件的最大壓應力主要集中在工件表面。 對工件表面完整性影響因素最大的是工件的硬度，工件硬度值越大，對殘余壓應力的形成越有利。切削加工使用的工具鈍角半徑越大，殘余壓應力值越大；工件硬度越高，殘余壓應力值越大。 白層的形成是影響硬態切削已加工工件表面的質量的另一重要因素。伴隨著硬態切削過程形成的一種組織形態就是白層。白層具有獨特的磨削特性，即高硬度，良好的耐蝕性和脆性高。較高的脆性易造成早期剝落失效，甚至形成工件加工之后放置一個階段后開裂。 在高剛性數控車床上采用陶瓷和PCBN工具切削淬硬AISIE52100軸承鋼時發現：工件表層和亞表層的組織狀態發生變化，其微觀組織由白色的未回火層和黑色的過回火層組成。 目前將白層視為馬氏體組織的觀點得到一致認可，主要爭議在于白層的精細結構。一種觀點認為白層是相變的結果，是由材料在切削過程中被快速加熱和驟然冷卻而形成的晶粒細小的細晶馬氏體組成。另一種觀點認為白層形成僅屬于變形機制，只是由塑性變形而得到的非常規型馬氏體。 本文參考《熱處理工藝問答》一書。 相關鏈接 THIF-511快速光亮淬火油
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