切削加工對鋁合金鍛件有何影響？
2022-05-17 14:27:47
admin
鍛件是指通過鍛造和變形金屬坯料而獲得的工件或空白。利用對金屬坯料的壓力，使其成型變形，可以改變其機械性能。鍛件根據坯料加工溫度可分為冷鍛溫度鍛件和熱鍛件。冷鍛件一般在室溫下加工，熱鍛件在高于金屬坯料的再結晶溫度下加工。
在工件質量調整、退火、正火狀態下，硬度低于45HRC。切割加工對工件質量的影響不明顯，包括表面光潔度、殘余應力、加工余量、表面脫碳貧碳層必須去除等，以免造成工件潛在性能的變化。
對于工件淬火鋼或工件加工，又稱硬加工，工件硬度高達50~65HRC，材料主要包括普通淬火鋼、淬火模具鋼、軸承鋼、軋制鋼、高速鋼等，切削加工的影響明顯，切削熱的產生和傳導、高速摩擦和磨損等因素會對加工表面造成一定程度的切割表面的完整性主要包括表面組織形式和硬度、表面粗糙度、尺寸精度、殘余應力的分布和白層的產生。
加工表面表面硬度隨著切割速度的增加而增加，隨著進給量的增加而減少。加工后的表面硬度越高，硬化層的深度就越大。結果表明，工件表面殘余壓應力均勻，磨削后的壓應力主要集中在工件表面。
鈍角半徑越大，殘余壓應力值越大，工件硬度越高，殘余壓應力值越大。工件的硬度對工件表面的完整性有很大的影響。工件的硬度值越大，就越有利于殘余壓應力的形成。
影響硬切削表面質量的另一個重要因素是白層的形成。白層是硬切削過程中形成的組織形式，具有獨特的磨損特性：一方面硬度高，耐腐蝕性好；另一方面脆性高，易導致早剝落失效，甚至形成鍛件加工后放置階段后開裂。在高剛度數控車床上，采用陶瓷和PCBN刀具切割淬火AISIE52100軸承鋼時，發現工件表面和亞表面的組織狀態發生了變化，其微觀組織由白色未回火層和黑色過回火層組成。
目前，將白層視為馬氏體組織的觀點已得到一致認可。主要爭議在于白層的精細結構。一種觀點認為，白層是相變的結果，由切割過程中材料快速加熱和突然冷卻形成的小晶體馬氏體組成。另一種觀點認為，白層的形成只是一種術語變形機制，只是一種非常規的塑性變形馬氏體。
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