Pagal šlifavimo metamorfinio sluoksnio susidarymo mechanizmą ant FAG darbinio paviršiausguolis, pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos šlifavimo metamorfiniam FAG guolio sluoksniui, yra šlifavimo šilumos ir šlifavimo jėgos poveikis.
1. Šlifavimo karštis
Šlifavimo procese šlifavimo disko ir ruošinio sąlyčio srityje sunaudojama daug energijos, susidaro didelis šlifavimo šilumos kiekis, dėl kurio šlifavimo zonoje susidaro momentinė aukšta temperatūra. Momentinė temperatūra šlifavimo zonoje gali būti iki {{0}} laipsnio per 0.1-0.001 ms, išvedant, apskaičiuojant arba naudojant infraraudonųjų spindulių metodą ir termoporos metodą momentinei temperatūrai matuoti eksperimentinėmis sąlygomis, naudojant linijinio judėjimo šilumos šaltinio šilumos perdavimo teorijos formulę. Tokios momentinės aukštos temperatūros pakanka, kad tam tikrame gylyje sukeltų aukštatemperatūrinę oksidaciją, amorfinę struktūrą, aukštatemperatūrinį grūdinimą, antrinį gesinimą ir net degimo įtrūkimus darbinio paviršiaus paviršiniame sluoksnyje.
(1) Paviršiaus oksido sluoksnis
Plieno paviršius, esant momentinei aukštai temperatūrai, reaguoja su ore esančiu deguonimi, sudarydamas labai ploną (20-30nm) geležies oksido ploną sluoksnį. Verta pažymėti, kad yra atitinkamas ryšys tarp oksido sluoksnio storio ir viso paviršiaus šlifavimo ir nusidėvėjimo sluoksnio storio. Tai rodo, kad oksido sluoksnio storis yra tiesiogiai susijęs su šlifavimo procesu ir yra svarbus šlifavimo kokybės rodiklis.
(2) Amorfinio audinio sluoksnis
Kai dėl momentinės aukštos temperatūros šlifavimo srityje ruošinio paviršius pasiekia išlydytą būseną, išlydyto metalo molekulinis srautas tolygiai padengiamas darbiniu paviršiumi ir labai dideliu greičiu aušinamas netauriuoju metalu, sudarydamas ypač ploną. amorfinio organizacinio sluoksnio sluoksnis. Jis turi didelį kietumą ir tvirtumą, tačiau yra tik apie 10 nm ir gali būti lengvai pašalintas preciziškai šlifuojant.
(3) Aukštos temperatūros grūdinimo sluoksnis
Dėl momentinės aukštos temperatūros šlifavimo srityje paviršius gali įkaisti iki temperatūros, aukštesnės už ruošinio grūdinimo temperatūrą tam tikrame gylyje (10-100nm). Nepasiekus austenitinimo temperatūros, kylant kaitinamai temperatūrai, sluoksnis po sluoksnio bus pakartotinai grūdinamas arba grūdinamas aukštoje temperatūroje, atitinkantis kaitinimo temperatūrą, taip pat mažės kietumas. Kuo aukštesnė šildymo temperatūra, tuo labiau sumažėja kietumas.
(4) Antrasis gesinimo sluoksnis
Kai momentinė aukšta temperatūra šlifavimo zonoje įkaitina ruošinio paviršinį sluoksnį aukščiau austenitizacijos temperatūros (Ac1), vėlesnio aušinimo proceso metu šio sluoksnio austenitinė struktūra vėl užgesinama į martensito struktūrą. Ruošiniams su antriniu gesinimo sluoksniu po antriniu gesinimo sluoksniu turi būti itin mažo kietumo aukštos temperatūros grūdinimo sluoksnis.
(5) Šlifavimo įtrūkimai
Antrinis gesinimo nudegimas pakeis ruošinio paviršiaus sluoksnio įtempimą. Antrinė gesinimo zona yra suspaudimo būsenoje, o žemiau jos esančioje aukštoje temperatūroje esančioje grūdinimo zonoje esanti medžiaga turi didžiausią tempimo įtempį, tai yra vieta, kur greičiausiai atsiranda įtrūkimo šerdis. Įtrūkimai lengviausiai plinta palei pradines austenito grūdelių ribas. Dėl rimtų nudegimų visame šlifavimo paviršiuje gali atsirasti įtrūkimų (dažniausiai įtrūkimų), todėl ruošinys gali būti išmestas.
2. Metamorfinis sluoksnis, susidaręs šlifavimo jėga
Šlifavimo proceso metu ruošinio paviršiaus sluoksnį paveiks šlifavimo disko pjovimo jėga, gniuždymo jėga ir trinties jėga. Ypač pastarųjų dviejų vaidmuo verčia ruošinio paviršinį sluoksnį sudaryti labai kryptingą plastinės deformacijos sluoksnį ir darbinį grūdinamąjį sluoksnį. Šie metamorfiniai sluoksniai neišvengiamai paveiks liekamojo įtempio pasikeitimą paviršiniame sluoksnyje.
(1) Šaltos plastinės deformacijos sluoksnis
Šlifavimo procese kiekvienas abrazyvinio grūdelio momentas prilygsta pjovimo briaunai. Tačiau daugeliu atvejų pjovimo briaunos kampas yra neigiamas. Be pjovimo efekto, dėl abrazyvinių grūdelių ruošinio paviršius patiria išspaudimą (arimo veiksmas), todėl ruošinio paviršiuje lieka akivaizdus plastinės deformacijos sluoksnis. Šio deformuoto sluoksnio deformacijos laipsnis padidės, kai šlifavimo diskas bus bukas ir padidės šlifavimo padavimo greitis.
(2) Termoplastinės deformacijos (arba aukštos temperatūros deformacijos) sluoksnis
Dėl momentinės temperatūros, susidariusios šlifavimo šiluma ant darbinio paviršiaus, tam tikrame gylyje ruošinio paviršinio sluoksnio tamprumo riba smarkiai nukrenta, net tiek, kad dingsta elastingumas. Šiuo metu darbinio paviršiaus sluoksnį veikia šlifavimo jėga, ypač gniuždymo ir trinties jėga, kuri sukelia laisvą išsiplėtimą ir yra ribojamas netauriojo metalo, o paviršius suspaudžiamas (labiau suariamas), dėl ko susidaro plastinė deformacija. paviršinis sluoksnis. Aukštos temperatūros plastinė deformacija didėja didėjant ruošinio paviršiaus temperatūrai, esant nuolatiniam šlifavimo procesui.
(3) Apdorokite grūdintą sluoksnį
Kartais mikrokietumo metodu ir metalografiniu metodu galima nustatyti, kad paviršinio sluoksnio kietumas didėja dėl apdirbimo deformacijos.
Be šlifavimo, liejimo ir terminio apdorojimo kaitinimo sukeltas paviršiaus dekarbonizacijos sluoksnis, jei jis nebus visiškai pašalintas vėlesnio apdorojimo metu, liks ant ruošinio paviršiaus ir suminkštės bei pablogins paviršių, dėl kurio ankstyvas guolio gedimas.