TA1鈦棒、TC4鈦棒、TC11鈦棒、TA9磨削燒傷機(jī)理解析

鈦棒磨削進(jìn)程中存在較嚴(yán)肅的砂輪粘附，磨削力和磨削溫度都很高，因而簡(jiǎn)略發(fā)生磨削燒傷和裂紋。用通常磨料磨削鈦棒時(shí)，即使磨削深度用量很小，磨削表面也會(huì)發(fā)生磨削燒傷和裂紋。大致表現(xiàn)為黃褐色斑，發(fā)紋狀裂紋，其方向與磨削方向筆直，用大磨削用量則表面還會(huì)有魚(yú)鱗狀皺疊和塑性變形的金屬熔敷物。這是一些啥物質(zhì)呢？我們看看碳化硅磨粒磨削鈦棒使得化學(xué)反應(yīng)式：SiC+Ti→TiC+Si。，再看看碳化硅磨粒在肯定大氣溫度下氧化反應(yīng)式：SiC+2O2→SiO2+CO2。

鈦棒以其杰出的耐熱耐腐蝕性和特別高的比強(qiáng)度在國(guó)內(nèi)外航空航天工業(yè)上得到了廣泛的使用。對(duì)準(zhǔn)鈦棒在磨削加工過(guò)程中很簡(jiǎn)單發(fā)生的磨削燒傷難題，選用領(lǐng)先的測(cè)驗(yàn)辦法，對(duì)磨削過(guò)程中磨削力、磨削溫度、工件表面粗糙度及表面描摹、表面層金相安排及顯微硬度等改變規(guī)則進(jìn)行了分析研討。研討結(jié)果表明，TC6鈦棒在磨削溫度逾越600℃時(shí)即發(fā)生燒傷。表面描摹隨磨削溫度的升高而逐漸惡化,當(dāng)發(fā)生嚴(yán)峻燒傷時(shí)，工件表面有裂紋發(fā)生，其方向大致與磨削方向筆直。工件燒傷時(shí)材料表層的金相安排發(fā)生改變，α相顆粒顯著粗大，使得鈦棒的物理機(jī)械性能下降。研討結(jié)果為尋求優(yōu)化的高效、高精度鈦棒磨削加工工藝供給理論及試驗(yàn)根據(jù)。

其間一部分碳原子會(huì)向被磨削工件表面渙散，在滑擦剪切力的效果下，SiO2氧化膜剝離，構(gòu)成SiC磨粒氧化磨損，而工件表面留下氧、碳元素的渙散層，反效果于磨粒表面發(fā)生失掉碳弱化層，SiC磨粒硬度強(qiáng)度下降，磨削力增大，砂輪磨損加劇，磨削溫度升高在所難免。從微觀大將，磨粒和粘附構(gòu)成的進(jìn)程是切削刃先出現(xiàn)小面積粘附逐漸大面積粘附，磨粒微細(xì)破碎，然后磨粒破碎墜落，鈦棒磨削區(qū)發(fā)生塑性變形。磨粒與工件互相粘結(jié)，這中間既有物理吸附效果，又有化學(xué)吸附效果，在加上相對(duì)滑擦的剪切力，被加工材料向磨粒轉(zhuǎn)移，這是砂輪粘附的整個(gè)進(jìn)程。

砂輪粘附很簡(jiǎn)單構(gòu)成堵塞，使磨削區(qū)溫度升高，磨削表面沿工件層發(fā)生分布型磨削燒傷，伴有蛻變層和剩下應(yīng)力。磨削冷卻進(jìn)程中在磨削深度較大時(shí)，磨削表面所發(fā)生的氧化膜密度抵達(dá)逾越臨界溫度，磨削弧區(qū)溫度就會(huì)因磨削液的成膜歡娛而急劇升高，冷卻效果變差。當(dāng)升高的溫度逾越了通常磨料所能承受的極限時(shí)，磨粒會(huì)因軟化損壞而墜落。所以需要選用新式的超硬砂輪，進(jìn)一步增加磨削弧區(qū)的高溫耐受程度。