磨削裂纹产生原因分析

蜗杆的磨削裂纹与一般淬火裂纹明显不同，淬火裂纹粗而深，数量少；磨削裂纹只发生在磨削面上，数量较多，深度较浅，且深度基本一致。较轻的磨削裂纹垂直于或接近垂直于磨削方向呈条状裂纹。此蜗杆面是螺旋状曲面，磨削方向如图箭头所示，裂纹垂直于磨削方向，符合磨削裂纹的特征。热处理后的零件在磨削加工时，于砂轮变钝未及时修整、磨削深度过大以及冷却不分等原因，可使磨削区内瞬间高温达到400 ~ 1500°C，从而发生磨削烧伤和磨削裂纹，引起零件表面组织、显微硬度、残余应力、学性能等发生变化。

蜗杆磨削裂纹的形成与工件硬度有关，硬度小于55HRC的工件虽可能发生烧伤，但产生磨削裂纹的情况极少， 60HRC以上的工件，都会使磨削裂纹发生的可能性大为增加。该零件实测硬度59 ~ 60HRC，大大增加了产生磨削裂纹的倾向。一方面，磨削条件不当或磨削不规范时，被磨削的表面首先会形成一个个较强烈的烧伤中心，造成不均匀的热应力，在交替的高温与急冷下应力值渐增，应力超过材料的强度极限时，被磨削的表面就会产生裂纹。另一面，表层渗碳淬火组织中的残留奥氏体，在磨削时受强烈的磨削热的影响及冷却液的冷却，将会转变为新生的马氏体，引起零件表面局部体积膨胀，加大了零件表面拉应力，导致应力集中，继续磨削则容易加速磨削裂纹的产生。

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