Einfluss des Schneidens auf die Wärmebehandlung von Schmiedestücken

Im Schmiede-, Anlass-, Glüh- und Normalisierungszustand beträgt die Härte weniger als 45 HRC, was die Qualität beeinträchtigtSchmiedenEinschließlich Oberflächenbeschaffenheit, Restspannung, Verarbeitungszugabe, Oberflächenentkohlung und Entfernung kohlenstoffarmer Schichten. Die Auswirkungen sind nicht offensichtlich und führen nicht dazu, dass sich die potenzielle Leistung des Werkstücks ändert.

Für Schmiedeteile aus gehärtetem Stahl oder Schmiedebearbeitung, auch Hartbearbeitung genannt, beträgt die Werkstückhärte 50 bis 65 HRC. Zu den Materialien gehören hauptsächlich gewöhnlicher gehärteter Stahl, gehärteter Gesenkstahl, Lagerstahl, Rollenstahl und Schnellarbeitsstahl usw., die Auswirkungen der Schneidverarbeitung ist offensichtlicher. Faktoren wie die Erzeugung und Leitung von Schneidwärme, Hochgeschwindigkeitsreibung und Verschleiß im Bearbeitungsprozess führen zu einem gewissen Grad an Schäden an der bearbeiteten Oberfläche.

Die Integrität der bearbeiteten Oberfläche umfasst hauptsächlich die Oberflächenmikrostruktur, die Härte, die Oberflächenrauheit, die Maßhaltigkeit, die Eigenspannungsverteilung und die Bildung einer weißen Schicht.

Die Härte der bearbeiteten Oberfläche nimmt mit zunehmender Schnittgeschwindigkeit zu und mit zunehmender Schnittmenge ab. Und je höher die Härte der bearbeiteten Oberfläche ist, desto größer ist die Tiefe der gehärteten Schicht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Druckeigenspannung auf der Schmiedeoberfläche nach dem Hartschneiden gleichmäßig ist, während sich die Druckspannung auf der Schmiedeoberfläche nach dem Schleifen hauptsächlich auf die Werkstückoberfläche konzentriert.

Je größer der Radius des stumpfen Winkels des Werkzeugs ist, desto größer ist die Restdruckspannung. Je höher die Härte des Schmiedeteils ist, desto größer ist der Wert der Druckeigenspannung. Die Härte des Werkstücks hat großen Einfluss auf die Oberflächenintegrität des Werkstücks. Je höher der Härtewert des Werkstücks ist, desto günstiger ist die Entstehung von Druckeigenspannungen.

Ein weiterer wichtiger Einflussfaktor auf die Qualität hartbearbeiteter Oberflächen ist die Bildung weißer Schichten. Die weiße Schicht ist eine Art Mikrostruktur, die durch den Hartschneidprozess entsteht und einzigartige Verschleißeigenschaften aufweist: einerseits hohe Härte und gute Korrosionsbeständigkeit; Andererseits weist es eine hohe Sprödigkeit auf, die nach der Schmiedebearbeitung und dem Anbringen einer Bühne leicht zu vorzeitigem Abplatzungsversagen und sogar zu Rissen führen kann. Beim Schneiden von gehärtetem AISIE52100-Lagerstahl mit Keramik- und PCBN-Werkzeugen auf einer CNC-Drehmaschine mit hoher Steifigkeit wurde festgestellt, dass sich die Mikrostruktur der Oberfläche und der Unterseite des Schmiedestücks verändert hat und die Mikrostruktur aus einer weißen, ungehärteten Schicht und schwarzen Überzügen besteht. gehärtete Schicht.

Derzeit wird die weiße Schicht als martensitisches Gefüge betrachtet, und die Hauptkontroverse liegt in der Feinstruktur der weißen Schicht. Eine Ansicht besagt, dass die weiße Schicht das Ergebnis eines Phasenübergangs ist und aus feinkörnigem Martensit besteht, der durch schnelles Erhitzen und plötzliches Abkühlen des Materials während des Schneidens entsteht. Eine andere Ansicht ist, dass die Bildung der weißen Schicht nur ein Verformungsmechanismus ist, bei dem es sich bei einem unkonventionellen Martensit um eine plastische Verformung handelt.

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