Mechanismus der Rissbildung beim Lagerschleifen und vorbeugende Maßnahmen

机械制造行业里，广泛多地应用着磨削加工，碳素工具钢以及渗碳淬火钢零件进行热处理淬火后，磨削之时，与磨削方向基本呈垂直状态的表面，常常会出现大量排列得较为规则的裂纹，也就是磨削裂纹，这裂纹不仅影响零件外观，更为重要的是，直接会对零件质量产生影响。

一、磨削裂纹的产生机理

磨削裂纹之所以会产生，是由磨削热所引发的，在进行磨削操作的时候，零件表面的温度，有可能会高达820℃至840℃，甚至还会更高。

那种经过淬火处理形成的钢，其组织内含马氏体以及一定数量的残余奥氏体，且正处于膨胀状态，在未经回火处理的状况下这种膨胀尤为严重。要是把它的表面快速加热到大约100℃，接着迅速冷却，必定会产生收缩，这就是第一次收缩。这种收缩仅仅出现在表面，它的基体依旧处于膨胀状态，进而使表面层承受拉应力，由此产生微裂纹，这便是第一种裂纹。当温度上升到300℃的时候，表面又一次产生收缩，于是产生第二种裂纹。钢中含碳量增加时，马氏体的膨胀收缩会增大，所以碳素工具钢以及渗碳淬火钢产生磨削裂纹的情况格外严重。

受磨削热影响，淬火钢中的残余奥氏体在磨削时会发生自身分解，进而一点点逐渐转变为马氏体，这些新生的马氏体集中于零件表面致使零件局部体积膨胀，这就加大了零件表面应力，从而导致磨削应力集中，继续坚持向下磨削就很容易加速磨削裂纹的产生，除此之外，新生马氏体脆性较大，磨削这样的情况就更加容易加速磨削裂纹的产生，另一方面一来，在磨床上对工件进行磨削操作时候，对于工件来说既存在压力，同时也存在拉力，这样相辅相成共同又助长了磨削裂纹的形成。

倘若在磨削之际冷却不充足，那么因磨削而生成的热量，足够让磨削表面微小的一层再度奥氏体化，之后又再次淬火变为淬火马氏体。进而致使表面层产生额外的组织应力，再加之因为磨削构成的热量让零件表面的温度极速上升，这种组织应力与热应力的叠加就有可能致使磨削表面涌现磨削裂纹。

二、磨削裂纹的特征

磨削裂纹和一般淬火裂纹显著不一样，磨削裂纹仅仅出现在磨削面上，深度比较浅，并且深度基本保持一致。不太严重的磨削裂纹会是垂直于或者近乎垂直于磨削方向的平行线，而且是规则排列的条状裂纹，这属于第一种裂纹。较为严重的裂纹呈现龟甲状（封闭网络状），其深度大概是有0.03 – 0.15mm。通过酸腐蚀，裂纹明显容易被看见。这是第二种裂纹。

三、磨削裂纹的防止措施

磨削工艺方面

(1)磨削裂纹之所以产生，是由于磨削热造成的，故而降低磨削热乃是解决磨削裂纹的关键所在。通常所运用的湿磨法，不管怎样注入切削液，切削液都没办法在磨削的同一时刻进入磨削面，所以无法降低磨削点位置处的磨削热。切削液仅仅能让砂轮与零件的磨削点在磨削过去之后瞬间受到冷却，与此同时切削液对零件的磨削点起到淬火作用，因此实际上加大了磨削裂纹的生成。要是采用干磨法，选择背吃刀量较浅的磨法，能够减少磨削裂纹。然而，这种方式所呈现出的效果并非十分明显，并且存在灰尘大肆飞扬的状况，进而对工作环境造成影响，所以不适宜予以采用。

(2)磨削时选用硬度较软且粒度较粗的砂轮，能够降低磨削热，然而要是粒度过于粗，就会对工件的表面粗糙度产生影响，对于表面粗糙度质量要求高的工件而言，不能采用这种方法，所以受到一定限制。

(3)采用分粗精磨做法，也就是粗磨时选用粒度较为粗的软的砂轮去磨削，以此便于进行强力磨削，进而提高效率，随后再运用粒度细的砂轮来进行精磨，此精磨背吃刀量较浅。将粗磨与精磨分开在两台磨床上开展，这是一种相对比较理想的方法。

(4)才刚出炉的那件工件，一定要等这个工件自行自然冷却之后，也就是冷却到平常的温度之后，才能够去进行磨削的操作。要是在时间方面有许可的情形之下，最好是让这件工件自然地时效一到两个月，把应力消除掉之后再去开展磨削，如此也会收获很不错的效果。

(5)选用那种粒度相对较为锋利的砂轮，其规格是PA36至46K，要及时去清除砂轮表面所积存的切屑，把背吃刀量予以减少，增加走刀也就是磨削的次数，将工作台速度减小，选取。