
當(dāng)磨削區(qū)的瞬時(shí)高溫將工件表面層加熱到奧氏體化溫度(Ac1)以上時(shí),則該層奧氏體化的組織在隨后的冷卻過(guò)程中,又被重新淬火成馬氏體組織。凡是有二次淬火燒傷的工件,其二次淬火層之下必定是硬度極低的高溫回火層。
二次淬火燒傷將使工件表面層應(yīng)力變化。二次淬火區(qū)處于受壓狀態(tài),其下面的高溫回火區(qū)材料存在著最大的拉應(yīng)力,這里是最有可能發(fā)生裂紋核心的地方。裂紋最容易沿原始的奧氏體晶界傳播。嚴(yán)重的燒傷會(huì)導(dǎo)致整個(gè)磨削表面出現(xiàn)裂紋(多呈龜裂)造成工件報(bào)廢。
磨削力形成的變質(zhì)層
在磨削過(guò)程中,工件表面層將受到砂輪的切削力、壓縮力和摩擦力的作用。尤其是后兩者的作用,使工件表面層形成方向性很強(qiáng)的塑性變形層和加工硬化層。這些變質(zhì)層必然影響表面層殘余應(yīng)力的變化。
冷塑性變形層
在磨削過(guò)程中,每一刻磨粒就相當(dāng)于一個(gè)切削刃。不過(guò)在很多情況下,切削刃的前角為負(fù)值,磨粒除切削作用之外,就是使工件表面承受擠壓作用(耕犁作用),使工件表面留下明顯的塑性變形層。這種變形層的變形程度將隨著砂輪磨鈍的程度和磨削進(jìn)給量的增大而增大。磨削熱在工作表面形成的瞬時(shí)溫度,使一定深度的工件表面層彈性極限急劇下降,甚至達(dá)到彈性消失的程度。此時(shí)工作表面層在磨削力,特別是壓縮力和摩擦力的作用下,引起的自由伸展,受到基體金屬的限制,表面被壓縮(更犁),在表面層造成了塑性變形。高溫塑性變形在磨削工藝不變的情況下,隨工件表面溫度的升高而增大。
加工硬化層
有時(shí)用顯微硬度法和金相法可以發(fā)現(xiàn),由于加工變形引起的表面層硬度升高。除磨削加工之外,鑄造和熱處理加熱所造成的表面脫碳層,再以后的加工中若沒(méi)有被完全去處,殘留于工件表面也將造成表面軟化變質(zhì),促成FAG軸承的早期失效。