滚轮磨削裂纹的产生机理及改进措施

从原材料、热处理显微组织和磨削工艺3个方面对12CrNi2A钢滚轮产生裂纹的原因进行分析,并进行磨削工艺试验。结果表明,原材料和热处理不是导致裂纹的原因,裂纹是由于磨削进给量过大造成的,通过减少磨削进给量,可消除磨削裂纹的产生。     

螺旋锥齿轮磨削裂纹产生原因及预防措施综述

通过对螺旋锥齿轮在实际工况下的重要作用和结构特性分析,总结了目前国内外对齿轮表面磨削裂纹产生原因分析和预防措施改进的研究现状。通过分析得出:螺旋锥齿轮表面产生磨削裂纹的主要原因分为热处理工艺过程导致的内因和磨削加工工艺过程导致的外因。基于对螺旋锥齿轮表面产生磨削裂纹内因和外因的分析,得出螺旋锥齿轮分别在热处理和磨削加工工艺等过程中避免表面裂纹产生的预防措施。     

P110级石油套管淬火裂纹分析

采用显微组织观察和SEM分析研究了P110级石油套管热处理裂纹,分析了裂纹的形貌特征、产生原因及形成机理,提出了合理的改进措施.结果表明,热处理裂纹的产生与硫化物、氧化物和硅酸盐夹杂物的存在以及淬火应力有关.通过控制硫的含量、避免产生Fe-FeS和FeS-FeO共晶产物和成分偏析,改善淬火工艺,以减小淬火应力,能有效地减少热处理裂纹的产生.     

495A球铁凸轮轴裂纹失效分析

495A球铁凸轮轴出现裂纹，批量性报废．为了找出其裂纹原因，对失效实物进行金相分析。主要原因是原材料质量不佳，脆性大。热处理后组织应力与磨削不当引起应力叠加，产生裂纹，并沿着材质缺陷部位开裂．     

由应力分析探讨磨削裂纹成因

经渗碳淬火的20CrMnTi钢齿轮的端面和齿面在磨削过程中容易产生磨削裂纹。该裂纹将导致也面疲劳强度及耐磨性降低,严重时甚至引起齿面剥落或轮齿折断。如何防止磨削裂纹的产生,是我国机械行业,特别是车辆齿轮制造工艺中一个急待解决的课题。本文通过对裂纹形态的观察和表面应力的测定,来分析表面应力产生的原因,从而探讨磨削裂纹的成因。     

滚轮浸渍裂纹失效机制分析

通过金相分析及显微硬度测量,结合元素含量测定,分析浸渍处理过程中船用柴油机滚轮裂纹的产生机制。结果表明,在加工过程中未充分释放的热处理和磨削残余应力产生叠加,在浸渍处理时滚轮出现应力腐蚀现象,表面产生裂纹。原材料中的部分缺陷,促进了磨削残余拉应力的产生。     

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。     

30CrMnTi内环凸轮热处理后磨削裂纹的产生及防止

装载机零件内环凸轮（以下简称凸轮），经渗碳淬火后进行磨削加工时，凸轮平面常出现磨削裂纹造成废品。磨裂虽在零件磨削加工时产生，但造成磨裂的原因和磨削前冷热加工工序有密切关系。其中以热处理后的状态，磨削工艺优劣，尤为重要。根据磨削裂纹的形态，分析加工工序对产生磨削裂纹的影响，找出磨裂的主要原因，采取有效措施，可防止磨削裂纹的产生。l内环凸轮技术条件及所产生的裂纹凸轮材料为30CrMnT，外直径187mm。要求：渗碳深度1．4－1．srnm（含磨削量），表面硬度60－64HRC，心部硬度35－45HRC。凸轮毛坯经锻造、正火后组织…     

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。     

中频淬火凸轮轴磨削裂纹产生原因及对策

对球墨铸铁中频淬火凸轮轴磨削裂纹产生的原因进行了分析。认为磨削工艺不当,产生了地高的磨削热,使凸轮浅表层组织回火过度,硬度大幅下降,从而产生极大的拉应力是磨削裂纹产生的主要原因。采取对策后取得了较满意的效果。     

航空发动机高压涡轮叶片叶冠焊后裂纹分析及控制

航空发动机高压涡轮工作叶片阻尼叶冠表面堆焊耐磨层后,发现焊接热影响区存在延迟裂纹。通过基体材料成分分析、金相观察、扫描电镜分析等手段分析裂纹原因,结果表明:裂纹为焊接及磨削残余应力与时效组织应力叠加导致应变集中产生的应变-时效裂纹。通过增加焊前预热、焊后缓冷、焊后立即退火、控制叶片磨削进刀量等措施有效降低裂纹故障率。冷热循环试验表明在正常工作过程中叶片裂纹扩展速率缓慢,一般不会形成封闭裂纹;叶冠边缘处裂纹有向叶冠外侧扩展倾向,可能造成掉块,影响飞行安全。     

磨球残余应力的数值模拟及分析

通过铸造数值模拟软件ProCAST模拟了磨球铸态下的残余应力分布情况,同时通过X射线衍射仪,测定了热处理后磨球试样上应力分布状态.结果表明,磨球金属型部位先凝固,砂型部位后凝固,磨球内部组织致密、无缺陷;铸态下在磨球内有大量的残余应力,热处理后可以消除一定的铸造残余应力,但仍有大量残余应力存在.     

预应力干磨削加工40Cr工件表面微结构损伤

表面残余应力、表面烧伤、磨削裂纹等表面微结构损伤是评价零件表面质量的重要指标,直接影响零件的使用寿命,严重时造成零件失效。为研究预应力干磨削加工零件表面微结构损伤特征及规律,以40Cr材料为载体,开展预应力磨削加工试验研究,检测残余应力、硬度,并采用SEM、EDS等方法分析表面层形貌和化学成分。结果表明,试件加工表面存在淬硬现象,预应力对工件表层残余应力有较好的抑制作用,表层残余拉应力随磨削深度增大而增大,随预应力增大而减小。磨削深度对熔融涂覆及表面微裂纹损伤影响程度较大,磨削烧伤表面形成氧化膜会影响零件使用性能。预拉应力通过改变残余应力状态而对表面磨削微裂纹损伤起到抑制作用。     

热处理和磨削工艺对渗碳淬火汽车齿轮残余应力的影响

研究了渗碳热处理过程中淬火冷却和回火状况以及磨削加工对渗碳淬火汽车齿轮表面残余应力的影响.研究表明,充分淬火冷却有利于提高表面残余压应力,正确的磨削工艺不改变残余应力的分布,但过多的磨削热会导致在次表层产生高的拉应力.     

Effect of different production phases on residual stress field in double-layer cast rolls

The aim of this investigation was to determine the effect of different production operations and parameters on residual stress level in double-layer cast rolls. Using a hole-drilling method, residual stress depth distribution in surface layer was measured around and along the body of the double-layer cast roll after casting, heat treatment, turning and grinding. Furthermore, using different turning and grinding parameters (speed, feed), and heat treatment parameters (temperature, time), influence of these parameters on residual stress level and distribution was determined.Results of the investigation show that the conditions in the casting pit have an influence on the residual stress field generated in double-layer cast rolls, with surfaces exposed to faster cooling rates in general showing higher residual stress values. Very critical phase in rolls production is coarse grinding, which if not carried out properly will generate very high tensile stresses in the roll surface and cause surface cracking or even roll fracture. Heat treatment on the other hand results in uniform compressive residual stress field in the roll's surface. However, reduction in tempering time and especially increase in hardening temperature lead to increased residual stress level in the roll surface. Final machining of the roll surface further influences residual stress level in the roll. Increase in turning speed of up to 40% results in compressive residual stress increase of up to 60%, while less than 30% increase in feeding rate gives almost 100% increase in residual stress level.     

17-4PH钢安装座线切割加工过程炸裂原因分析

同批17-4PH钢安装座在线切割加工过程中发生多起炸裂,炸裂起始位置基本相同。采用扫描电子显微镜、光学金相显微镜及工艺试验等手段,结合安装座的实际生产工艺流程,对其在线切割加工过程中发生炸裂的原因及性质进行判定和分析。结果表明:安装座在线切割加工过程中发生炸裂应与其内部残余应力较大有关;线切割破坏安装座残余应力的平衡状态,促使其内应力重新分配,致使在线切割割面尖端位置产生大于安装座的材料抗拉强度的附加拉应力,导致裂纹产生,迅速炸裂;安装座内部残余应力较大的原因是热处理产生的残余应力与机械切削加工产生的残余应力相互叠加;通过重新进行固溶处理能够改变或降低安装座原有的峰值残余应力的平衡状态分布,可以避免其在线切割加工过程中产生炸裂的现象。     

氢在渗碳及其后热处理过程中的行为

从研究磨削裂纹的问题着手，得出了氢是引起磨削裂纹的一个重要因素，提出了相应的解决办法，找出了出现这种磨削裂纹后的补救措施。在解决该问题的过程中，提出了一个临界冷却速度的概念，对钢的渗碳及其后热处理有重要的指导意义。     

Applied mechanics in grinding—IV. The mechanism of grinding induced phase transformation

One of the most important problems in high precision grinding is the optimisation of the surface residual stress distribution of ground components. It has been realised that the heat generated in the grinding zone plays a central role in the phase transformation of workmaterials that would alter the residual stress formation. The purpose of this paper was to reveal the mechanism of phase transformation of workmaterials induced by grinding. The finite element method was used to simulate the grinding processes. The heat source generated during grinding was considered as a moving heat flux with a triangular profile. Effects of table speed, heat flux distribution, thermal properties of workmaterials and convective features of coolant were discussed in detail. It was found that an optimal combination of grinding conditions could minimise the depth of phase transformation. The results of this paper also offered essential information for the mechanism exploration of residual stresses in ground components.