Effetto del taglio sul trattamento termico dei pezzi fucinati

Nello stato di tempra, ricottura e normalizzazione della forgiatura, la durezza è inferiore a 45 HRC, riducendo la qualità delforgiaturacompresa la finitura superficiale, lo stress residuo, il margine di lavorazione, la decarburazione superficiale della rimozione dello strato povero di carbonio, l'impatto non è evidente, non causerà modifiche alle potenziali prestazioni del pezzo.

Per i pezzi fucinati in acciaio temprato o la lavorazione di forgiatura, nota anche come lavorazione dura, durezza del pezzo fino a 50 ~ 65 HRC, i materiali includono principalmente acciaio temprato ordinario, acciaio per stampi temprato, acciaio per cuscinetti, acciaio per rulli e acciaio rapido, ecc., l'impatto della lavorazione di taglio è più evidente. Fattori come la generazione e la conduzione del calore di taglio, l'attrito ad alta velocità e l'usura nel processo di lavorazione causeranno un certo grado di danno alla superficie lavorata.

L'integrità della superficie lavorata comprende principalmente la microstruttura superficiale, la durezza, la rugosità superficiale, l'accuratezza dimensionale, la distribuzione delle tensioni residue e la generazione dello strato bianco.

La durezza della superficie lavorata aumenta con l'aumento della velocità di taglio e diminuisce con l'aumento della quantità di taglio. E maggiore è la durezza della superficie lavorata, maggiore è la profondità dello strato indurito. I risultati mostrano che lo stress di compressione residuo sulla superficie di forgiatura è uniforme dopo il taglio duro, mentre lo stress di compressione sulla superficie di forgiatura dopo la rettifica è concentrato principalmente sulla superficie del pezzo.

Maggiore è il raggio dell'angolo ottuso dell'utensile, maggiore è la sollecitazione di compressione residua. Maggiore è la durezza di forgiatura, maggiore è il valore della tensione residua di compressione. La durezza del pezzo ha una grande influenza sull'integrità della superficie del pezzo. Maggiore è il valore di durezza del pezzo, più favorevole è la formazione di tensioni di compressione residue.

Un altro fattore importante che influenza la qualità delle superfici lavorate a taglio duro è la formazione di strati bianchi. Lo strato bianco è una sorta di microstruttura formata dal processo di taglio duro, che presenta caratteristiche di usura uniche: da un lato, elevata durezza e buona resistenza alla corrosione; D'altra parte, mostra un'elevata fragilità, che è facile da causare guasti precoci alla scheggiatura e persino crepe dopo la lavorazione della forgiatura e il posizionamento di uno stadio. Quando si taglia l'acciaio per cuscinetti temprato AISIE52100 con utensili in ceramica e PCBN su un tornio CNC ad alta rigidità, si riscontra che la microstruttura della superficie e della sottosuperficie della forgiatura è cambiata e la microstruttura è composta da uno strato bianco non temperato e uno strato esterno nero strato temperato.

Attualmente, lo strato bianco è considerato una struttura martensitica e la controversia principale risiede nella struttura fine dello strato bianco. Un punto di vista è che lo strato bianco è il risultato della transizione di fase ed è composto da martensite a grana fine formata dal rapido riscaldamento e dall'improvviso raffreddamento del materiale durante il taglio. Un altro punto di vista è che la formazione dello strato bianco sia solo un meccanismo di deformazione, che è una martensite non convenzionale derivante da deformazione plastica.

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