高速钢磨削选用什么砂轮？(对高速钢为什么要强调其红硬性？)

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其一般由磨料、结合剂和气孔构成，这三部分常称为固结磨具的三要素。　　按照结合剂的不同分类，常见的有陶瓷（结合剂）砂轮、树脂（结合剂）砂轮、橡胶（结合剂）砂轮。　　砂轮是磨具中用量Z大、使用面Z广的一种，使用时高速旋转，可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。　　砂轮的特性主要是由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素。对高速钢为什么要强调其红硬性？　　答：红硬性指材料在高速切削条件下，材料在较高温度下保持高硬度度的能力。　　高红硬性说明钢在高温情况下能保持高的强度、硬度与耐磨性，可以保证在高速切削条件下，完成加工作务，材料磨损较小。　　低红硬性说明钢在高温情况下不能保持较高的强度、硬度与耐磨性，难以保证在高速切削条件下，完成加工任务，材料磨损较大。　　高速钢中含有大量的合金元素，如W、Cr、V等，淬火时，有足够的合金元素和碳元素固溶于马氏体中，马氏体中钨、铬、钒等原子能显著降低原子的扩散速度，使钨、铬、钒等元素的碳化物从马氏体中析出和**的速度减慢，提高马氏的回火稳定性，所以高速钢在560°C回火，淬炎马氏体较变产物仍然是回火马氏体，保持高的硬度。　　另外，淬炎时溶入奥氏体中的钨、铬、钒等，回火时以细小的碳化物析出，产生弥散硬化效果，使高速钢560°C回火仍保持高硬度。　　因此使高速钢在高速切削情况下仍能保持高的硬度。　　再者，残余奥氏体中也含有大量的合金元素，使残余奥氏体处于稳定状态，在回火冷却时发生马氏体转变，减少残余奥氏体处于稳定状态，在蜀犬吠日炎冷却时发生马氏体转变，减少残余奥氏体组织的数量，增加了马氏体组织的数量，使钢的硬度提升，即出现二次淬火现象，继续保证钢具有较高的硬度。　　为了实现高速钢所具有的红硬性，淬火时采用较高的淬火温度，而高速钢用来制造冷作模具时采用低的淬火温度，旨在保证高硬度的同时，要具有较高的韧性。高速钢刀具淬火裂纹的原因分析及预防措施　　高速钢的组织应力、热应力和附加应力均为淬火内应力。　　对高速钢进行高温奥氏体化淬火时，过冷奥氏体转变为淬火马氏体，由于前者比容小，后者比容大，钢从收缩状态逆转为膨胀状态，金属内外层相变引起的比容变化不同时性产生的内应力为组织应力。　　大型刀具的表面和中心以及厚薄不同处因加热和冷却速度不一致形成温度差，导致体积膨胀与收缩不同而产生的内应力为热应力。　　刀具表面和内部组织结构不均匀以及工具内部弹性变形不一致形成的内应力为附加应力。　　当以上三种应力之和大于材料的破断抗力时，则形成淬火裂纹。　　当淬火冷却介质冷速过大，超过该钢种的临界淬火冷速时，则易形成较大的淬火内应力，导致刀具淬裂。　　当淬火冷却介质冷速过小，小于该钢种临界淬火冷速时，则得不到所需组织性能。　　获得淬火马氏体转变的最小冷却速度为临界淬火冷却速度。　　高速钢淬透性极佳，中小型刀具空冷即可淬硬。　　但用硝盐进行等温淬火时，如硝盐含水过量，可能造成淬火冷却速度过大，或当刀具淬火未冷至室温即转入水中清洗，可使大量过冷残余奥氏体在水中高冷速下转变为淬火马氏体，从而产生大的淬火内应力，导致刀具淬裂。　　预防措施为：①选用在钢的C曲线拐点处(鼻部)快冷、在鼻部Ms点以下缓冷的淬火介质(如氯化钙饱和水溶液、C-1有机淬火剂、聚乙烯醇水溶液、高锰酸钾淬火液等)作为理想淬火冷却介质；②采用热浴(硝盐浴、碱浴等)分级淬火、等温淬火以及淬火前预处理等措施，细化组织，消除冷、热加工应力，可有效预防和避免淬裂和刀具淬火畸变。　　高速钢刀具酸洗、电镀时侵入钢中的初生态氢(H)原子转变为氢分子(H2)时将发生膨胀，产生巨大压力，导致在钢的晶界上发生龟裂，称为氢脆。　　酸洗是金属氧化物与酸的化学反应，它使金属氧化物变为可溶性盐而脱离金属表层。　　通常用硫酸或盐酸酸洗刀具时，其化学反应方程式为。　　预防措施为：①酸洗时，如产生过量初生态氢原子(H)，则需严格控制酸液浓度、温度和酸洗时间；②刀具酸洗和电镀后及时用净水冲洗和中和残酸，并在4小时内进行190～200℃×2～4h的低温时效，使氢气释放，可有效消除氢脆龟裂。　　高速钢刀具经高温奥氏体化，保温后在大于或等于该钢种的临界冷却速度下淬火得到淬火马氏体组织，但尚有部分过冷奥氏体未转变，成为残余奥氏体(AR)(约占25%～35%)。　　若再进行-60℃～-160℃的液氮冷处理，则可使残余奥氏体转变为马氏体(M)。　　由于残余奥氏体比容小，马氏体比容大，钢件发生膨胀，将产生较大的二次淬火相变组织应力，并与一次淬火应力叠加，当叠加应力大于该钢种的破断抗力，则会产生冷处理二次淬裂。　　预防措施为：①冷处理前将淬火刀具用100℃沸水煮30～40分钟，或低温回火1小时。　　试验表明，此方法可消除20%～30%的淬火内应力。　　由于残余奥氏体稍趋稳定，经冷处理后仍可保留2%～5%。　　残余奥氏体既脆又韧，可吸收马氏体的急剧膨胀能量，松驰及缓和相变应力；②冷处理后将刀具放入室温水(或热水)中升温，可消除50%～60%的冷处理二次淬火应力；③采用多次高温回火等措施，促使残余奥氏体转变为马氏体，可有效预防冷处理裂纹。　　高速钢磨削裂纹常发生在磨削加工过程中，裂纹细而浅(深度不到1mm)，呈辐射网状分布于表面，大多与磨削方向垂直，类似淬火网状裂纹，但形成原因不同。　　当磨削速度较高、进给量较大、冷却不良时，可使钢件表层金属温度急剧升高至淬火加热温度，随后冷却即形成金属表层二次淬火，产生二次淬火应力；当材料存在严重的碳化物偏析未予消除，或淬火刀具中存在较多残余奥氏体未被转变，在磨削加工时则易发生应力诱发相变，促使残余奥氏体转变为马氏体，使组织应力增大，并与磨削加工二次淬火应力相叠加，形成二次淬火表层磨削裂纹。　　预防措施为：①降低磨削速度和进给量，选用缓和磨削冷却液；②严格原材料入库和投产前检查，控制材料共晶碳化物级别(≤3级)，超过3级者应进行改锻；③避免过高奥氏体化淬火加热温度，采用计算机控温，采用热浴分级淬火、等温淬火、多次高温回火等措施降低组织应力、热应力和残余奥氏体数量等，可有效避免磨削裂纹。　　火花放电加工时，被熔化的金属有一部分残留在放电点的电蚀坑周围。　　由于电火花加工在油或水中进行，因此脉冲放电结束后熔化金属迅速冷却凝固，因收缩而产生较大拉应力，使原应力场重新分布，形成厚度0.02～0.10mm的熔化变质层。　　该变质层为树枝状结晶铸态组织，冷却后形成二次高温淬火硬化层，生成大量极稳定的残余奥氏体。　　变质层收缩产生的拉应力与变质层二次高温淬火应力相叠加，在变质层上形成显微裂纹，且随着电火花加工电气参数的加大而加深扩大。　　预防措施为：①在电火花线切割加工前应充分消除刀具内应力；②严格控制线切割电气参数；③留足磨削及抛光的加工余量，通过后续加工去除变质层；④通过150～200℃×2～4h油浴消除应力回火，防止电火花加工时产生显微裂纹。　　第一次马氏体淬火后保留了较多残余奥氏体，高温回火时，在回火冷却过程中残余奥氏体相变为马氏体，若在水中或油中快速冷却，形成二次淬火马氏体时将产生较大淬火内应力；如回火时采用火焰或高频快速加热，表层金属将发生收缩，而内部依然为马氏体组织，因比容大而处于膨胀状态，从而使表层产生较大拉应力，与一次、二次淬火应力叠加，导致因回火不当引起二次硬化淬火裂纹。　　预防措施为：①在保护气氛炉、真空电炉和经充分脱氧的盐浴炉中加热刀具，可防止氧化脱碳；②淬火刀具冷却至该钢种Ms点附近时取出转入缓和冷却介质中，宜在硝盐热浴、碱热浴中分级淬火、等温淬火和在理想冷却介质中淬火；③低温(≤100℃)入炉回火，缓慢升温至≥300℃后可随炉升温至所需回火温度，高温回火保温后出炉空冷至室温，在回火缓冷过程中实现残余奥氏体(AR)→马氏体(M)相变，避免水冷、油冷，防止产生较大二次淬火应力。　　总之，淬火后及时回火，防止淬火应力萌生与扩大；充分回火，获得稳定组织；多次高温回火，促使残余奥氏体(AR)→马氏体(M)充分转变，并消除二次淬火应力；较长时间和合回火，提高抗断裂韧性和综合力学性能等措施均能有效防止回火不当引起的二次淬火裂纹。　　目前，我国高速钢刀具热处理工艺的淬火加热一般在盐浴炉中进行，回火加热一般在硝盐浴炉中进行。　　刀具淬火局部加热时，靠近盐浴面以上部位与高温盐浴挥发氯气等有害气体接触，不仅易发生氧化脱碳，而且还会导致液面与空气交界处形成一定宽度的带状麻点腐蚀。　　预防措施为：采用高温加热包盐法，即刀具整体入盐后，再将局部不淬火加热部位露出液面，使之包上一层粘附盐壳，与空气中的有害气体隔绝，避免腐蚀。那么以上的内容就是关于高速钢磨削选用什么砂轮？的介绍了，对高速钢为什么要强调其红硬性？是小编整理汇总而成，希望能给大家带来帮助。本文由 TA1钛板   www.wxxbjs.cn  TA2钛板 提供