Selon le mécanisme de formation de la couche métamorphique de meulage sur la surface de travail du FAGpalier, les principaux facteurs affectant la couche métamorphique de meulage du roulement FAG sont les effets de la chaleur de meulage et de la force de meulage.
1. Chaleur de meulage
Dans le processus de meulage, une grande quantité d'énergie est consommée dans la zone de contact entre la meule et la pièce, et une grande quantité de chaleur de meulage est générée, ce qui entraîne une température élevée instantanée locale dans la zone de meulage. La température instantanée dans la zone de broyage peut atteindre {{0}} degré en 0,1-0.001 ms en dérivant, en calculant ou en utilisant la méthode infrarouge et la méthode du thermocouple pour mesurer la température instantanée dans les conditions expérimentales en utilisant la formule de la théorie du transfert de chaleur de la source de chaleur à mouvement linéaire. Une telle température élevée instantanée est suffisante pour provoquer une oxydation à haute température, une structure amorphe, un revenu à haute température, une trempe secondaire et même une fissuration par combustion sur la couche superficielle de la surface de travail à une certaine profondeur.
(1) Couche d'oxyde de surface
La surface de l'acier sous la haute température instantanée réagit avec l'oxygène de l'air pour former une très fine couche d'oxyde de fer (20-30nm). Il convient de noter qu'il existe une relation correspondante entre l'épaisseur de la couche d'oxyde et l'épaisseur totale de la couche de meulage et de détérioration de surface. Cela montre que l'épaisseur de la couche d'oxyde est directement liée au processus de meulage et est un indicateur important de la qualité du meulage.
(2) Couche de tissu amorphe
Lorsque la température élevée instantanée dans la zone de meulage fait que la surface de la pièce atteint un état fondu, le flux moléculaire de métal fondu est uniformément enduit sur la surface de travail et est refroidi par le métal de base à une vitesse très rapide, formant un extrêmement mince couche de couche organisationnelle amorphe. Il a une dureté et une ténacité élevées, mais il n'est que d'environ 10 nm et peut être facilement éliminé lors d'un meulage de précision.
(3) Couche de trempe à haute température
La température élevée instantanée dans la zone de meulage peut faire en sorte que la surface soit chauffée à une température supérieure à la température de chauffage de revenu de la pièce à usiner à une certaine profondeur (10-100 nm). Lorsque la température d'austénitisation n'est pas atteinte, à mesure que la température chauffée augmente, la surface subira une retrempe ou un revenu à haute température correspondant à la température de chauffage couche par couche, et la dureté diminuera également. Plus la température de chauffage est élevée, plus la diminution de la dureté est importante.
(4) Deuxième couche de trempe
Lorsque la haute température instantanée dans la zone de broyage chauffe la couche superficielle de la pièce au-dessus de la température d'austénitisation (Ac1), la structure austénitisée de cette couche est retrempée en structure martensitique lors du processus de refroidissement ultérieur. Pour les pièces avec des brûlures de trempe secondaires, il doit y avoir une couche de revenu à haute température avec une dureté extrêmement faible sous la couche de trempe secondaire.
(5) Fissures de meulage
La brûlure de trempe secondaire modifiera la contrainte de la couche de surface de la pièce. La zone de trempe secondaire est dans un état de compression, et le matériau dans la zone de revenu à haute température en dessous a la plus grande contrainte de traction, et c'est l'endroit où le noyau de fissure est le plus susceptible de se produire. Les fissures se propagent plus facilement le long des joints de grains d'austénite d'origine. Des brûlures graves peuvent provoquer l'apparition de fissures (principalement des fissures) sur toute la surface de meulage et entraîner la mise au rebut de la pièce.
2. Couche métamorphique formée par la force de meulage
Pendant le processus de meulage, la couche de surface de la pièce sera affectée par la force de coupe, la force de compression et la force de friction de la meule. En particulier, le rôle de ces deux derniers fait que la couche de surface de la pièce forme une couche de déformation plastique hautement directionnelle et une couche d'écrouissage. Ces couches métamorphiques affecteront inévitablement le changement de contrainte résiduelle dans la couche de surface.
(1) Couche de déformation plastique à froid
Dans le processus de meulage, chaque moment de grain abrasif équivaut à une arête de coupe. Cependant, dans de nombreux cas, l'angle de coupe de l'arête de coupe est négatif. En plus de l'effet de coupe, les grains abrasifs font souffrir la surface de la pièce d'extrusion (action de labour), laissant une couche de déformation plastique évidente sur la surface de la pièce. Le degré de déformation de cette couche déformée augmentera avec le degré d'émoussement de la meule et l'augmentation de la vitesse d'avance de meulage.
(2) Couche de déformation thermoplastique (ou déformation à haute température)
La température instantanée formée par la chaleur de meulage sur la surface de travail fait chuter fortement la limite élastique de la couche superficielle de la pièce à une certaine profondeur, au point même que l'élasticité disparaît. À ce moment, la couche de surface de travail est sous l'action de la force de meulage, en particulier de la force de compression et de la force de frottement, qui provoque une extension libre et est limitée par le métal de base, et la surface est comprimée (plus labourée), provoquant une déformation plastique sur le Couche de surface. La déformation plastique à haute température augmente avec l'augmentation de la température de surface de la pièce dans des conditions de processus de meulage constant.
(3) Couche écrouie
Parfois, il peut être trouvé par la méthode de microdureté et la méthode métallographique que la dureté de la couche de surface augmente en raison de la déformation du traitement.
En plus du meulage, la couche de décarburation de surface causée par la coulée et le chauffage par traitement thermique, si elle n'est pas complètement éliminée lors du traitement ultérieur, restera à la surface de la pièce et provoquera un ramollissement et une détérioration de la surface, entraînant une défaillance précoce du roulement.
