磨損物體表面層及磨損顆粒類型-切削材料的熔點
磨粒磨損
對切削加工工藝的影響
1.熱負荷
切削加工工藝所使用的能源基本上會全部轉化成熱量,這種熱量是
由分離、成型和摩擦過程產生的,并分布在工件、刀具和生成的碎屑相
互作用的區域。此時,理想狀態是盡可能多的熱量通過碎屑排走。工件
上聚集過多的熱量會導致部件變形,從而不能再遵循嚴格的臨界公差范
圍。如果刀具的溫度過高,一方面由于熱膨脹導致精確度較差,另一方
面會導致切削刀具出現更快且更嚴重的磨損。如果控制的溫度達到所用
切削材料的熔點,刀具就會損壞。此外,如果在較低溫度下工件和刀具
表面的材料發生相互擴散,則同樣也會導致刀具磨損。產生的溫度和不
同的磨損機制與待處理的材料直接相關,下面將針對不同的材料進行闡
述。
2.機械負荷
除了熱負荷之外,切削刀具還要承受機械負荷;除材料外,機械負
荷還與大量參數相關。這種機械負荷會使切削刀具產生應力。如果這種
應力超過了相應切削材料的承受范圍,刀具就會損壞。此外,機器必須
能夠承受高切削力。
3.刀具磨損
在切削加工過程中.切削刃會發生變形、分離和摩擦。在這些過程
中,使用的切削材料將承受非常復雜的負荷集合,負荷集合的特點是高
壓縮應力、高切削速度和高溫。
如果生產中能在標準切削條件下使用切削刀具,刀具通常會因為其
切削面以及切削表面磨損的持續增大,而達到其使用壽命。在這里,磨
損指由于機械原因(即與另一固態、液態或氣態物體發生接觸和相對運
動)導致固體表面材料損失。
磨損定義:
、倌p形式:磨損引起物體表面層以及所積累磨損顆粒的類型和形
狀發生變化;
②磨損機制:伴隨磨損過程發生的物理和化學過程;
③磨損類型:根據摩擦應力和系統結構的類型標記磨損過程的特征
。
在刀具出現缺陷時,除了帶涂層刀具的硬質材料層會損壞外,還會
出現以下形式的磨損。
4.開裂或表面破損
如果刀具承受較高的機械交變應力和熱交變應力,則表面層會開裂
,從而會導致表面損壞和刀具故障。
5.磨粒磨損
一個較硬物體進人一個較軟物體的表面,由于相對運動,在較軟物
體中形成溝痕.被稱為磨粒磨損。