磨削烧伤的小常识
淬火钢磨削烧伤
10804020136 张庆宇一、磨削烧伤机理：磨削烧伤，是指由于磨削时的瞬时高温使工件表层局部组织发生变化，并在工件表面的某些部分出现氧化变色的现象。
当磨削表面产生高温时，如果散热措施不好，很容易在工件表面（从几十um到几百um）发生二次淬火及高温回火。
如果磨削工件表面层的瞬间温度超过钢种的AC1点，在冷却液的作用下二次淬火马氏体，而在表层下由于温度梯度大，时间短，只能形成高温回火组织，这就使在表层和次表层之间常山拉应力，而表层为一层薄而脆的二次淬火马氏体，当承受不了时，将产生裂纹。
磨削烧伤会降低材料的耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度，烧伤严重时还会出现裂纹。
淬火钢零件的磨削烧伤主要有良种形式：二、在磨削淬火钢时，可能产生以下3种烧伤：1.回火烧伤如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度，但已超过马氏体的转变温度，止推面表层金属的回火马氏体组织将转变成硬度较低的回火组织（索氏体或托氏体），这种烧伤称为回火烧伤。
2.淬火烧伤如果磨削区温度超过了相变温度，再加上冷却液的急冷作用，表层金属发生二次淬火，使表层金属出现二次淬火马氏体组织，其硬度比原来的回火马氏体的高，在它的下层，因冷却较慢，出现了硬度比原先的回火马氏体低的回火组织（索氏体或托氏体），这种烧伤称为淬火烧伤。
3.退火烧伤 如果磨削区温度超过了相变温度，而磨削区域又无冷却液进入，表层金属将产生退火组织，表面硬度将急剧下降，这种烧伤称为退火烧伤。
在曲轴成形磨削中，多属于此种烧伤。
三、判别磨削烧伤的方法主要有：1）观色法随着磨削区温度的升高，工件表面氧化膜的厚度就不同，因而会呈现出黄、草黄、褐、紫等不同的“回火色”。
但表面没有烧伤色并不意味着表层没有烧伤。
此判别法准确性较低。
2）酸洗法利用钢件不同的金相组织对酸腐蚀有不同的敏感性，以轴承钢为例，正常回火马氏体酸洗后呈灰色，发生二次淬火烧伤时酸洗后呈白色。
生产中常用此法作抽检。
3）金相组织法通过观察表层金相组织的变化来判别烧伤类别。
磨削烧伤
磨削液的供液方法
磨削液对磨削效果的影响不仅取决于磨削液本身的性能，也 取决于磨削液是否可以有效的注入磨削区。常用的供液方法 有： 浇注法、高压冷却、内冷供液法、喷雾法供液法、超声波供 液法、浸渍砂轮。
• 浇注法
浇注法是用低压泵把磨削液输送到冷却喷嘴，借助磨削液 本身的重力作用，浇注到砂轮和工件的接触部位。 优点：简单易行 缺点：砂轮转速较高时，磨削液很难进入到磨削区。
工件温度的上升程度还 随着磨削液流量的变化 而变化。如右图所示， 流量越大，冷却作用越 明显，温度上升幅度则 越小。
• 清洗作用
磨削液侵入磨粒与工件之间，或砂轮的气孔里，将切屑或 脱落破碎的磨粒冲走洗净，避免影响加工精度或机床保养 。 影响因素： 渗透性、流动性、使用压力。 磨削液的主要作用见下图：
这种方法是使磨削液从 砂轮内孔或侧面进入砂轮 体内，依靠砂轮回转时的 离心作用，将磨削液通过 砂轮的气孔甩出。 优点：能有效地将磨削液 送入磨削区，在内圆磨削 时，效果很好。 缺点：由于砂轮气孔很小 ，磨削液必须经过良好的 过滤，否则，砂轮内气孔 易被杂质堵塞。另外，砂 轮周边会甩出磨削液，需 注意保护。
磨削液
• 使用目的
减小磨削力，降低磨削区温度、同时又迅速带走磨削热以 减少工件变形。
• 磨削液的作用
润滑作用、冷却作用、清洗作用。
• 润滑作用
液体渗透到模具与工件的接触区内，形成润滑膜，以减少 界面之间的摩擦，从而达到降低磨削力，减缓磨粒磨损， 延长砂轮寿命的作用。
• 冷却作用
一 迅速吸收热量以减缓工件温度上升，保证工件尺寸精 度，防止表面质量恶化。 二 磨削液使高温下的磨粒急剧冷却，产生热冲击效果， 促进磨粒的自锐作用。 冷却作用与磨削液导热系数、比 热和汽化有密切关系。
工件表面烧伤
磨削时工件表面烧伤的预防磨削加工是一种重要的加工工艺，它被广泛应用于高精度和高粗糙度工件的生产过程中，与其他加工工艺相比，磨削加工切莫除单位体积材料时需要非常高的能量输入，这些能量几乎全部转化为热量集中在磨削区内，导致磨削区的温度升高。
磨削时切削层较薄，磨削速度高，磨粒经过切削区的时间极短，热量来不及向工件深处传递而聚集在工件表面层里形成局部高温，导致磨削点的瞬时高温变化可达1000℃左右，被磨工件表层发生不均匀的现象。
当磨削温度较高时，会使零件表层金相组织发生变化，甚至出现磨削烧伤。
磨削烧伤时磨削表面呈现黄色或黑色。
1 产生磨削烧伤的原因工件表面烧伤主要由于磨削温度太高引起的，造成磨削过热的原因主要有以下一些原因：A 砂轮选的太硬，磨钝了的磨粒不能及时脱落因而产生大量磨削热，造成工件烧伤；砂轮粒度号太大（磨粒太小），组织太紧，容易引起砂轮堵塞，产生大量的磨削热引起烧伤；没有经常修整砂轮，砂轮太钝，也易引起表面烧伤。
B 磨削用量太大，特别是磨削深度太大，磨床工作台纵向进给速度太慢，进给量太大引起砂轮对工件表面滑擦剧烈，产生很高的温度，引起被磨表面烧伤。
C 工件材料的烧伤敏感度商。
材料的碳或合金含量越高，导热性越差，因此在同一条件下，容易产生表面烧伤；含碳量相同的材料，淬火硬度越高，越易产生表面烧伤。
D 冷却不充分，使磨削热不能及时的付出，引起温度很高而产生烧伤。
2 表面烧伤对工件表面质量的影响：磨削表面所呈现的颜色是由于磨削热使工件表面产生氧化膜所反映的干涉现象，即相当于所谓回火颜色。
磨削烧伤使淬火件表面发生软化现象，严重的影响工件的耐磨性和使用寿命。
3 磨削烧伤的预防：磨削时产生表面烧伤的原因很多，为了避免表面烧伤的现象，主要应采取以下两方面措施：A 减少磨削热的产生。
减小径向进给量，一般在生产中常采用在开始时采用较大的进给量，在最后几次进刀采用较小的进给量，减少磨削深度；选用粒度号小、硬度软、组织疏松的砂轮，甚至采用大气孔砂轮，经常保持砂轮在锋利条件下磨削，并选择适宜的润滑性能较好的切削液，以减少磨粒与工件间的摩擦。
薄壁交叉滚子轴承磨削烧伤主要形式及改善途径
薄壁交叉滚子轴承磨削烧伤主要形式及改善途径一、薄壁交叉滚子轴承磨削烧伤主要形式1. 淬火烧伤：交叉滚子轴承磨削时工件表面温度超过相变临界温度Ac3时，则马氏体转变为奥氏体。
在冷却液作用下，工件最外层金属会出现二次淬火马氏体组织。
其硬度比原来的回火马氏体高，但很薄，其下为硬度较低的回火索氏体和屈氏体。
由于二次淬火层极薄，表面层总的硬度是降低的，这种现象称为淬火烧伤。
2.回火烧伤：交叉滚子轴承磨削时，如果工件表面层温度只是超过原来的回火温度，则表层原来的回火马氏体组织将产生回火现象而转变为硬度较低的回火组织（索氏体或屈氏体），这种现象称为回火烧伤。
3.退火烧伤：交叉滚子轴承磨削时，当工件表面层温度超过相变临界温度Ac3时，则马氏体转变为奥氏体。
若此时无冷却液，表层金属空冷冷却比较缓慢而形成退火组织。
硬度和强度均大幅度下降。
这种现象称为退火烧伤。
二、薄壁交叉滚子轴承磨削烧伤改善途径1.磨削用量：1）砂轮转速↑ → 磨削烧伤↑2）径向进给量fp↑→ 磨削烧伤↑3）轴向进给量fa↑→磨削烧伤↓4）工件速度vw ↑→磨削烧伤↓1 / 12.砂轮与工件材料：1)磨削时，砂轮表面上磨粒的切削刃口锋利↑→磨削力↓→交叉滚子轴承磨削区的温度↓2)磨削导热性差(耐热钢、轴承钢、不锈钢)↓→交叉滚子轴承磨削烧伤↑3)应合理选择砂轮的硬度、结合剂和组织→交叉滚子轴承磨削烧伤↓3.改善冷却条件：采用内冷却法→交叉滚子轴承磨削烧伤↓4.采用开槽砂轮：间断磨削→受热↓→交叉滚子轴承磨削烧伤↓【洛阳博盈轴承转载标明出处】（本资料素材和资料部分来自网络，仅供参考。
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锰含量 磨削烧伤
锰含量磨削烧伤介绍磨削烧伤是常见的工业事故之一，尤其是在金属加工行业。
而锰作为重要的合金元素，其含量对磨削烧伤的发生和程度有着重要的影响。
本文将从锰含量对磨削烧伤形成的影响、预防措施以及事故案例等方面进行探讨。
锰含量对磨削烧伤的影响锰是许多金属合金中的重要成分，它可以提高材料的硬度和强度。
然而，当锰含量过高时，容易导致磨削烧伤的发生。
1.影响磨削过程中的热量分布：锰含量过高会导致材料的热导率降低，使得磨削时产生的热量难以被迅速扩散和散发，从而集中在刀具与工件的接触区域，增加了热量的积累和热端的温度升高，进而导致磨削烧伤的风险增大。
2.影响刀具与工件的摩擦系数：锰含量高的合金通常具有较高的摩擦系数，这会增加磨削力和磨削温度，使得磨削过程中易产生高温、高压等有害因素，进而增加了磨削烧伤的可能。
3.影响磨削疲劳寿命：锰含量的增加会降低材料的韧性和耐磨性，使得磨削刀具易受磨损，产生裂纹和疲劳断裂，从而加剧磨削烧伤的风险。
预防措施为了降低磨削烧伤的发生和程度，采取以下预防措施是非常重要的。
1.优化工艺参数：合理控制磨削速度、切削深度和进给量等工艺参数，避免过大的磨削热量积累和磨削力集中，减少磨削烧伤的风险。
2.选择合适的刀具材料和润滑方式：根据具体情况选择适当的刀具材料和润滑方式，提高刀具与工件间的润滑性能，降低摩擦系数和磨削温度，减少磨削烧伤的可能。
3.控制锰含量：根据实际需要，合理控制材料中的锰含量，避免过高的锰含量导致磨削烧伤的风险增加。
磨削烧伤事故案例下面简要介绍一起与锰含量相关的磨削烧伤事故案例，以警示我们在实际工作中的注意事项。
1.案例一：某厂生产车削刀具时，使用了含有高锰合金的材料。
由于刀具过硬、切削速度过高，导致在加工过程中刀具与工件接触处产生高温，引发磨削烧伤事故，造成刀具断裂和工件损坏。
2.案例二：某金属加工厂使用了含锰量较低的合金材料进行磨削加工。
由于刀具与工件的摩擦系数较高，加剧了磨削热量和磨削力，使得磨削区域温度升高，刀具磨损加剧，导致磨削烧伤事故发生。
四个方面助你解决磨削烧伤的困扰
四个方面助你解决磨削烧伤的困扰机械加工过程中，在工件的加工区由于切削热会使加工表面温度上升。
当温度超过金相组织变化的临界点时，就会产生金相组织变化。
对于一般的切削加工，切削热大部份被切屑带走，影响不严重。
但对磨削加工而盲，由于其产生的单位面积上的切削热要比一般切削加工大数十倍，故工件表面温度可高达1000℃左右，必定会引起表面层金相组织的变化，使表面硬度下降，伴随产生残余拉应力及裂纹，从而使工件的使用寿命大幅降低，这种现象称为磨削烧伤。
磨削烧伤产生时，工件表面层常会显现黄、褐、紫、青等烧伤色，它们是工件表面由于瞬时高温引起的氧化膜颜色。
影响磨削烧伤的因素有：（1）磨削用量重要包括磨削深度、工件纵向进给量及工件速度。
当磨削深度增大时，工件的表明温度及表层下不同深度的温度都会随之上升，磨削烧伤加添，故磨削深度不可过大；工件纵向进给量的加添使得砂轮与工件的表面接触时间相对削减，散热条件得到改善，磨削烧伤减轻；增大工件速度虽然使磨削区温度上升，但由于热源作用时间削减，金相组织来不及变化，总的来说可以减轻磨削烧伤。
对于加添进给量、工件速度而导致的表明粗糙度增大，一般采纳提高砂轮转速及较宽砂轮来补偿。
（2）冷却方法采纳切削液带走磨削时的热量可以避开烧伤，但目前适用的冷却方法效果较差，原因是切削液未能进入磨削区。
为了使切削液能较好的进入磨削区起到冷却作用，目前采纳的重要方法有内冷却法、喷射法、间断磨削法与古油砂轮等。
内冷却法是将切削液通过砂轮空心主轴引入砂轮的中心腔内，由于砂轮具有多孔性，当砂轮高速旋转时，强大的离心力将切削液沿砂轮空隙向四周甩出，使磨削区直接得到冷却。
（3）工件材料工件材料硬度越高，磨削发热量越多；但材料过软，则易于堵塞砂轮，反而使加工表面温度急剧上升。
工件材料的强度可分为高温强度与常温强度。
高温强度越高，磨削时所消耗的功率越多。
例如在室温时，45钢的强度比20crmo合金钢的强度高65n/mm2，但在600℃时，后者的强度却比前者高180n／mm2，因此20crmo钢的磨削加工发热量比45钢大。
什么是磨削烧伤
完整的解释下，什么是磨削烧伤，磨削烧伤对硬度的影响是什么？对金相组织是什么？怎么样避免磨削烧伤？悬赏分：50 |提问时间：2010-12-10 12:20 |提问者：642347315完整的解释下，什么是磨削烧伤，磨削烧伤对硬度的影响是什么？对金相组织是什么？怎么样避免磨削烧伤？对于实际的操作中Cr5 Cr3冷轧辊辊身淬火后，精磨时的注意项。
我知道问题有点多，也有点难度，有回答尽量回答把，我一定高分献上推荐答案一、磨削烧伤，是指由于磨削时的瞬时高温使工件表层局部组织发生变化，并在工件表面的某些部分出现氧化变色的现象。
二、磨削烧伤会降低材料的耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度，烧伤严重时还会出现裂纹。
淬火钢零件的磨削烧伤主要有良种形式：1、回火烧伤，指当磨削区温度显著地超过钢的回火温度但仍低于相变温度时，工件表层出现回火屈氏体或回火索氏体软化组织的情况。
2、淬火烧伤，当磨削区温度超过相变温度Ac1时，工件表层局部区域就会变成奥氏体，随后受到冷却液及工件自身导热的急速冷却作用而在表面极薄层内出现二次淬火马氏体，次表层为硬度大为降低的回火索氏体，这就是二次淬火烧伤。
三、判别磨削烧伤的方法主要有：1、观色法，随着磨削区温度的升高，工件表面氧化膜的厚度就不同，因而会呈现出黄、草黄、褐、紫等不同的“回火色”。
但表面没有烧伤色并不意味着表层没有烧伤。
此判别法准确性较低。
2、酸洗法，利用钢件不同的金相组织对酸腐蚀有不同的敏感性，以轴承钢为例，正常回火马氏体酸洗后呈灰色，发生二次淬火烧伤时酸洗后呈白色。
生产中常用此法作抽检。
3、金相组织法，通过观察表层金相组织的变化来判别烧伤类别。
此判别法准确度高。
4、显微硬度法，工件表层金相组织变化必然导致其显微硬度的变化，因此，观察其硬度变化，可判断烧伤类别及测定变质层深度。
缺点是需要制作试件。
四、磨削裂纹，在磨削渗碳钢、工具钢、淬火高碳钢、硬质合金等工件时，容易在表层出现细微的裂纹。
齿轮磨齿烧伤的分析与防止
齿轮磨齿烧伤的分析与防止磨齿的烧伤1磨齿烧伤的原因磨削过程中不可避免的会产生大量的磨削热，一部分被冷却液带走，另一部分被传导入加工齿轮的浅表面层内，并快速使齿轮的表层温度升高。
在磨削热大量产生时会在齿面浅层形成回火层，在磨削特别异常时，甚至可达到相变乃至熔化温度，经冷却液激冷形成二次淬火层，因此便形成了磨齿烧伤。
当产生并作用在被磨齿齿面表层内的磨削拉应力超过材料的脆断强度时还会形成磨削裂纹。
2磨齿烧伤的判定磨齿时主要工艺参数对烧伤形成的影响可用4种方法作定性或定量的评价。
•侵蚀检验法按GB/T17879-1999齿轮磨削后表面回火的侵蚀检验，用3% ~ 5% 的硝酸溶液侵蚀后，根据回火区域颜色的变化从轻到重分为A、B、C、D、E 共5个级别，根据回火表面积的最大百分比分为1、2、3 共3个级别。
分别从回火颜色和回火面积的最大百分数对磨齿烧伤的程度进行判定。
•金相法是用金相图分析和测量显微硬度方法确定组织变化层深度，也是在实际生产中常用的方法。
•解析试验法即用系数K= Q/ F来评价。
其中，Q为砂轮在单位时间内磨下的金属数量( 体积金属的单位磨除量)，F为砂轮同齿面的接触面积。
用此种方法要完成一定量的金相分析，根据这些资料，建立起系数K与组织变化层深度的关系，从而确定磨齿烧伤的层深。
•解析法根据热波渗透方程式中：h'---- 损伤层深度α----温度传导系数λ----传热系数c----单位热容量Υ----被加工材料的密度Τ----散热时间Tmax ----磨削区内最高接触温度Tper----许用温度( 在深度 h'处不引起马氏体分解)这种评价方法是在某些假设的情况下，对磨齿热过程许多参数分析的基础上进行的，必须完成较大的计算量。
第一种方法主要从表面反应对磨齿烧伤判定，是最简单最便捷的检验方法，也是在生产实践中常用的方法之一。
第二种方法是通过对磨齿烧伤层的金相分析对磨齿烧伤的硬度影响、组织变化等影响因素进行深层次分析。
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磨削烧伤的小常识
●王春雷
磨削时瞬时的大量磨削热聚积在磨削区（850～1500℃）软化工件表面，使其塑性增加，有利于磨屑的形成，但对被磨工件表面质量、磨料和机床等也有不利的影响。
对工件的影响主要表现在工件表面质量和加工精度两方面。
磨削烧伤有多种不同的分类方法。
根据烧伤外观不同，可分为全面烧伤（整个表面被烧伤）、斑点状烧伤（表面上出现分散的烧伤斑点）、均匀线条状烧伤、周期线条状烧伤；按表层显微组织的变化可分为回火烧伤、淬火回火烧伤；还可根据烧伤深度分为浅烧伤（烧伤厚度＜0.005mm、中等烧伤（烧层厚度在0.005～0.01mm之间）、深度烧伤（烧伤层厚度＞0.01mm）。
在生产中最常见的是斑点状的或周期的线条状烧伤。
由于在磨削烧伤产生时往往伴有表面氧化作用，从而在零件表面生成氧化膜。
又因为氧化膜的厚度不同而使其反射光线的干涉状态不同，因此呈现出多种颜色。
所以，人们通常用磨削表面的颜色来判断烧伤的程度。
随烧伤的加强，颜色一般呈现白、黄、褐、紫、兰（青）的变化。
值得注意的是：烧伤颜色仅反映了较严重的烧伤现象，而当零件表面颜色不变时，其表面组织也可能已发生了烧伤变化，这类烧伤通常不易鉴别，所以对零件使用性能危害更大。
目前，人们为了更好地控制烧伤的程度，已根据表面组织的变化时烧伤进行了分级，一般从0～8共分九级，其中，0级最轻，8级烧伤最严重。
磨削的高温会使工件表面层金相组织发生变化。
当磨削温度未超过工件的相变温度时，工件表面层的变化主要决定于金属塑性变形所产生的强化和因磨削热作用所产生的恢复这两个过程的综合作用，磨削温度可以促使工件表面层冷作硬化的恢复；如果磨削温度超过了工件金属的相变临界温度，则在金属塑性变形的同时，还可能产生金属组织的相变，就形成了磨削烧伤。
烧伤现象将引起工件表面机械性能下降，主要是降低工件硬度和耐磨性。
磨削烧伤可分为两类：第一类是指工件磨削温度尚未达到工件材料的临界温度，仅仅使工件表面层产生回火现象，这时表面层金相组织出现回火层。
第二类是指工件磨削温度超过工件材料的临界温度，在通过磨削区时由于急速冷却而产生二次淬火现象，此时表面层的金相组织由回火层和二次淬火形成的索氏状、托氏体组成。
更高的瞬时磨削温度在磨削过程和冷却过程中造成工件表面层与母体金属很大的温度差，形成很大的热应力。
如果热应力超过材料的强度，就会使工件产生磨削裂纹，特别是在工件冷却过程中，如果表面层与母体金属有较大的温度差，那么表面层就会形成很大的拉应力，并保持拉伸残余应力，甚至产生表面裂纹。
裂纹的存在，哪怕是十分细小的微裂纹，也会极大地降低工件的疲劳强度，大大缩短工件的使用寿命。
由以上所述可以看到，影响磨削烧伤的主要因素是磨削瞬间温度的高低，而磨削裂纹和残余应力的起因则为被磨工件表面层的温度梯度，磨削温度使砂轮中的磨粒在加工时反复承受磨削热所形成的的温度应力，对磨粒的强度和磨性都有不利的影响。
对树脂结合剂和橡胶结合剂来讲，过高的磨削温度会导致树脂和橡胶碳化，加速磨具的磨损。
磨削温度还会引起磨削区内强烈的化学反应，致使磨粒很快磨损而失去切削的能力。
高的磨削温度会使所用机床产生热变形，从而影响机床精度。
由于磨削烧伤的实质是：在磨削加工时磨粒起切削、刻划和摩擦作用，大多数磨粒是负前角进行切削，并在较高的磨削速度条件下，使得表面层有很高的温度，产生磨削烧伤。
磨削烧伤的原理是磨削温度高，烧伤与温度有十分密切的关系。
因此一切影响温度的因素，都在一定程度上对烧伤有影响：（1）砂轮进给速度V f。
当V f增大时，烧伤程度增加。
（2）砂轮速度Vs。
Vs增大时，烧伤程度增加。
（3）工件回转速度V w。
当V w增大时，烧伤程度减轻。
其次冷却液的质量以及冷却位置、压力；砂轮组织的均匀性，硬度粒度的选择及修整状态，如修出砂轮的微刃情况和微刃的保持情况，机床本身的进给均匀性和振动刚性，工件的余量及几何精度，工艺曲线的安排等情况都会影响到烧伤。