轴承的材料及热处理对套圈磨削裂纹的影响

轴承套圈的磨削裂纹历来是轴承生产厂家感到最棘手的问题。本文结合多个工作实例，阐述了磨削裂纹的形成机理，并从轴承材料和热处理的角度，分析了这两方面对磨削裂纹的影响，提出和采取纠正及预防性措施，有效地控制了轴承套圈磨削裂纹的产生。     

������б�������ԭ�����

 对进口大型轴承内套圈表面裂纹进行分析。结果表明，裂纹产生的原因与磨削工艺不当有关，在磨削过程中发生高温回火烧伤，使材料表面断裂强度降低而产生裂纹。     

渗碳齿轮磨削裂纹的产生机理和预防措施

针对渗碳淬火齿轮在磨削加工中出现磨削裂纹的现象，本文从热处理和磨削加工两个方面分析了裂纹产生的原因，并由此提出了预防裂纹产生的措施。     

�B̼��и���Ȧ����ԭ�����

 滲碳轴承钢套圈工件检验时发现个别套圈存在开裂现象,采用金相显微镜,洛氏硬度等方法进行了分析,认为滲碳过程中产生的块状、网状碳化物在之后的一次淬火,二次淬火时形成淬火裂纹,并提出了相应的预防措施。     

18CrMnNiMo齿轮磨削裂纹及淬火裂纹失效分析

分析了取自失效齿轮的样品，结果表明，渗层组织中残留奥氏体过多、马氏体粗大以及非金属杂属夹杂物的存在是产生磨削裂纹的原因；淬火应力大，夹杂物作为裂纹源是淬火裂纹的主要原因，而齿轮的尺寸结构也是造成淬火裂纹的原因。     

磨削及摩擦裂纹的分析

通过分析渗碳淬火零件在磨削加工过程中产生的裂纹形态,并结合材料热处理相变理论,分析了磨削以及摩擦裂纹出现的原因。结果表明:裂纹的产生与剧烈摩擦有关,也与摩擦热形成的二次淬火有关。     

渗碳淬火齿轮磨削裂纹的失效分析

经渗碳、淬火和低温回火的齿轮类零件在磨削后会发现有浅裂纹,称作磨削裂纹。对有磨削裂纹的20CrMnMo钢齿轮进行了化学成分分析、金相检验和硬度测定,以揭示产生磨削裂纹的原因。结果表明,齿轮的磨削裂纹是磨削过程中产生过高的磨削热所致,与热处理工艺无关。     

39Cr4钢曲轴磨削裂纹的产生及避免措施

磨削裂纹是发动机曲轴淬火处理后磨削过程中出现的主要缺陷之一,一般曲轴经感应淬火后,表面硬度高,内应力很大,如果回火不充分,磨削参数选择不当(磨削速度太快、砂轮硬度太高、密度太大或冷却介质的冷却能力太强),曲轴表面将会出现磨削裂纹.我公司生产的D1146/T曲轴采用淬火磨削工艺,其材质为39Cr4钢,经感应加热处理后硬度为(56±3)HRC,淬火深度(3±1)mm.该型曲轴在试生产过程中,大批样件经淬火后出现了磨削裂纹,后经多次试验,从曲轴材质、感应热处理工艺、磨削工艺等多方面采取相应措施,基本防止了磨削裂纹的产生.     

QT800—2凸轮轴磨裂产生的原因及对策

通过金相分析，表面应力测定及热处理工艺实验研究了ＱＴ８００－２凸轮轴等温淬火后磨削裂纹产生的原因及解决办法。结果表明，组织中存在的脆性相、马氏体与残余奥氏体的成分不均匀区域及磨削产生的温度和应力是导致其磨削裂纹产生的主要原因，这些缺陷可以分别通过改善热处理工艺，减少磨削加工余量进给量等措施得到改善。     

齿轮磨削裂纹失效分析

采用化学分析、金相检验和硬度测试等方法分析了齿轮经磨削加工后产生裂纹的原因。结果表明:磨削过程中造成齿轮表层出现一定宽度的二次淬火烧伤带,在次表层及二次淬火烧伤带边缘区发生二次回火相变。二次回火区硬度大幅下降及表面拉应力共同影响下产生磨削裂纹。     

基于FTA与AHP的数控成形磨齿机磨削砂轮系统可靠性分析

磨削砂轮子系统是数控成型磨齿机的主要功能系统,决定加工的精度和质量.提高其可靠性需要先找到故障原因以及磨削砂轮系统的薄弱环节.把磨削砂轮系统故障作为顶事件进行FTA分析,之后运用AHP构建故障层次模型,计算出每个故障因素发生的概率权重值,明确造成磨削砂轮系统故障的主要原因,提出改善方案增加磨削砂轮系统的可靠性.     

高温钢轴承套圈滚道磨削烧伤控制技术研究

高温钢具有较高的高温硬度、高温接触疲劳强度和耐磨性能,以其制造航空发动机主轴轴承,对延长轴承寿命、提升应用性能具有深远意义。公司制造的该类轴承在应用中多次发生故障,轴承套圈滚道表面出现剥落。分析认为,滚道表面产生的磨削烧伤层是诱发滚道表面剥落的主要原因。通过开展高温钢轴承套圈滚道磨削烧伤控制技术研究,固化高温钢轴承套圈滚道粗磨、细终磨的工艺方法,制定合理的高温钢轴承套圈磨削工艺流程,稳定控制套圈滚道表面磨削质量,规避磨削烧伤,解决轴承应用过程中出现的滚道表面剥落故障,提升轴承寿命及可靠性。     

不同加载作用下砂轮片破裂失效的有限元分析

针对实际磨削加工中砂轮片的破裂失效机理进行研究,通过ANSYS有限元分析软件对不同加载状态下的砂轮片进行应力分布分析,揭示失效的原因。建立砂轮片有限元模型,对砂轮模型分别施加离心力、磨削力、端面力,模拟砂轮片实际作业中的不同受力情况,分析和比较砂轮工作过程中不同受力状态下的应力、应变和位移变化。结果表明:对砂轮应力影响程度由大至小依次是离心力、端面力和磨削力;对砂轮应变影响程度由大至小依次则为端面力、离心力和磨削力;过大角速度带来的大离心力和端面磨削带来的端面力是造成砂轮破裂的主要因素。     

一种基于磁力吸附的焊缝打磨爬壁机器人设计

设计一种新型的船体爬壁机器人,用来对大型轮船侧壁的焊缝进行打磨,改变了依靠人力打磨作业的方式,不仅提高了工作效率,而且大大降低了安全事故的发生。该机器人包括行走机构、吸附机构和焊缝打磨执行机构。针对爬壁机器人在不同的极限工况下,建立静力学模型,分析爬壁机器人出现滑移失效、横向倾覆失效、纵向倾覆失效、脱离失效时的极限磁吸附力。使用Ansys Electronics Desktop-Maxwell对永磁体进行仿真和结构优化,使之满足所需的磁吸附力。搭建出样机后,对机器人进行性能测试、磁吸附力测试和焊缝打磨测试。结果表明：该机器人不仅焊缝打磨效果好,而且工作性能稳定。     

3C陶瓷用钎焊金刚石小磨头的端面磨损

金刚石微铣磨头广泛用于3C产品的先进陶瓷构件加工中。通过对3C产品中最常用的氧化锆陶瓷工件进行磨削试验,观察钎焊金刚石微铣磨头磨损过程中的形貌演变,并统计氧化锆陶瓷的累计去除体积与磨头上金刚石磨粒磨损数量的对应关系,对比分析铜基和镍基钎料金刚石微铣磨头的磨损失效情况及寿命。结果表明:在相同加工参数条件下,铜基磨头的寿命较长,是镍基磨头寿命的1.2倍;在磨削过程中,金刚石磨头端面的磨粒存在破碎、磨平、脱落3种主要失效形式,且磨头的磨损主要从磨头端面边缘开始,逐步向其中心扩散,直至磨粒磨损严重而导致磨头失效。      

有序排布钎焊金刚石磨盘的实验研究

将有序排布理论运用到钎焊技术,成功制备适合黑色金属、钢铁材料磨拋的新型工具—有序排布单层钎焊金刚石磨盘;将平面单颗磨粒有序排布方式与磨料群可控排布方式相结合,设计出一种新型磨盘顶端平面排布方式,并确定排布参数;对船用钢板Q345低合金高强度结构钢进行磨拋试验,对比分析新型钎焊金刚石磨盘与传统树脂砂轮片的磨削性能。结果表明:新型磨盘较树脂砂轮片噪音提高,磨屑规则(主要呈带状),磨粒以磨损失效为主,几乎无整颗磨粒脱落,磨削效率约为树脂砂轮片的1.5倍。     

热磨机高Cr铸铁磨片失效分析

比较了进口磨片和国产磨片的化学成分、金相组织、残余奥氏体体积分数、力学性能和耐磨性,结果显示：进口磨片因硬度稍低、冲击韧性高、残余奥氏体体积分数高、碳化物体积分数低且碳化物呈弥散状均匀分布,因而其耐磨较好.用扫描电镜对热磨机磨片进行失效分析表明：正常磨损主要为摩擦磨损、疲劳磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损,它们是很难消除的,减少这类型失效的根本方法是选择适当的磨片材料并采用合理的铸造、热处理工艺.非正常磨损主要是磨片大面积断齿,只要明确认识磨片的工况条件,把好磨片质量关,操作得当,这种失效是完全能够避免的.     

12Cr2Ni4A传动齿轮的失效原因分析及预防探讨

齿轮组件经500 h工作后,有1个齿发生了断裂。通过断口宏微观检查、能谱分析,对断裂齿轮的金相组织、化学成分、硬度、表面粗糙度和烧伤情况进行分析,结合对加工方式跟踪,分析结果表明:该齿断裂性质为疲劳断裂,主要与砂轮磨削加工中产生的镶嵌物有关,结合加工生产实际,建议减少磨削进给量,使用合适的冷却液,必要时加以放大镜以及体视显微镜进行检查,尽量避免或减少镶嵌物的产生。     

钎焊金刚石砂轮打磨钢轨的性能试验研究

针对树脂砂轮打磨钢轨时存在的火花大、粉尘污染等缺点,设计并制作钢轨打磨用单层钎焊金刚石砂轮。通过钎焊金刚石砂轮和树脂砂轮的钢轨打磨试验对比,对钎焊金刚石砂轮的综合性能进行评价。试验结果表明:在稳定打磨阶段,相比树脂砂轮,钎焊金刚石砂轮的磨削效率高、磨削电流小、磨削火花小,打磨后的工件表面粗糙度好;钎焊金刚石砂轮的主要失效原因是磨屑黏附。      

高温合金涡轮盘粗拉刀修磨研究

燃气轮机动力涡轮盘的枞树形榫槽通过拉削形成,大部分榫槽余量的切削是在粗拉工序进行。由于工件材料为高温合金,其强度大,同时被去除的余量较多,所以在粗拉削时易产生拉刀破损、崩刃。为解决粗拉刀存在的失效现象,提出一套切实可行的磨削方法。通过分析粗拉刀磨削时的温度场,在保证不被烧伤的前提下确定拉刀修磨的工艺参数;利用已确定的磨削参数对粗拉刀进行修磨加工,确定砂轮类型、切削液种类及最终修磨方法。结果表明：所提方法能保证粗拉刀的修磨质量。研究结果为拉刀修磨提供参考。