Apdirbant mechanines dalis, ruošinį veiks pjovimo jėga ir pjovimo karštis, dėl to pasikeis paviršinio sluoksnio metalo fizinės ir mechaninės savybės. Šlifavimo procese plastinė deformacija ir pjovimo karštis bus rimtesni nei pjovimo briauna. Norint užtikrinti detalių apdirbamų paviršių mechanines savybes, turime žinoti, kokie veiksniai turi įtakos apdirbamų detalių paviršių mechaninėms savybėms.
1. Grūdinimo šaltuoju būdu ir įvertinimo parametrai
(1) Metalų grūdinimas šaltuoju būdu
Apdirbimo procese dėl pjovimo jėgos vaidmens labai lengva įvykti plastinė deformacija, dėl kurios grotelės iškraipomos, iškraipomos ir net lūžta. Tai pagerins paviršiaus metalo kietumą ir stiprumą, kuris vadinamas kietėjimu šaltuoju būdu.
(2) Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos kietėjimui šaltame darbe
Padidinus buko pjovimo briaunos spindulį, sustiprės ekstruzijos poveikis paviršiaus metalui, o tai sustiprins plastinę deformaciją ir sustiprins šaltojo kietumą.
Padidėja galinio įrankio paviršiaus susidėvėjimas, o trinties įtaisas tarp galinio įrankio paviršiaus ir apdirbto paviršiaus padidina plastinę deformaciją, dėl kurios kietėja.
Pjovimo briaunos buko spindulio įtaka apdirbimo grūdinimo pjovimo greičiui, sutrumpėja įrankio ir ruošinio sąveikos laikas, todėl mažėja plastinės deformacijos išplėtimo gylis, o sukietėjusio sluoksnio gylis. Padidinus pjovimo greitį, sutrumpėja pjovimo šilumos veikimo laikas ruošinio paviršiuje, todėl sukietėja.
2. Paviršinio sluoksnio medžiagos metalografinės struktūros pasikeitimas
(1) Šlifavimo nudegimas: kai šlifavimo ruošinio paviršiaus temperatūra pasieks aukštesnę nei fazių kaitos temperatūrą, metalo paviršiuje pasikeis metalografiniai pokyčiai, dėl kurių sumažės paviršiaus metalo stiprumas ir kietumas, dėl to atsiras liekamasis įtempis ir nedideli įtrūkimai. Šlifuojant grūdintą plieną gali atsirasti grūdinimo, gesinimo ir atkaitinimo nudegimų.
Grūdinamasis nudegimas: temperatūra šlifavimo srityje neviršija gesinto plieno transformacijos temperatūros, bet viršijo grubaus korpuso transformacijos temperatūrą. Ruošinio paviršiaus metalo grūdinimo martensito struktūra bus transformuota į žemo kietumo grūdinimo struktūrą.
Gesinamasis nudegimas: jei pjovimo srities temperatūra viršija fazės kaitos temperatūrą, kartu su aušinimo skysčio gesinimo funkcija, paviršinis metalas bus antrinis gesinamas, o jo kietumas bus didesnis nei grūdinto martensito, o apatinis sluoksnis. iš jo lėtai atvės ir atsiras grūdinamas audinys, kurio kietumas mažesnis nei originalaus grūdinto martensito.
Atkaitinimo nudegimas: Jei pjovimo srities temperatūra viršija fazės kaitos temperatūrą, o į šlifavimo vietą nepatenka aušinimo skysčio, paviršiaus metalas sukurs grįžtamąją struktūrą, dėl kurios smarkiai sumažės paviršiaus kietumas.
(2) Paviršiaus sluoksnio liekamasis įtempis: veikiant pjovimo jėgai, apdirbtą paviršių paveiks tempimo įtempis, dėl kurio atsiranda pailgėjimo plastinė deformacija. Kai paviršiaus plotas linkęs didėti, vidinis sluoksnis bus elastingoje deformacijoje. Pašalinus pjovimo jėgą vidinis metalas linkęs atsigauti, tačiau negali grįžti į pradinę formą dėl plastinės paviršiaus sluoksnio deformacijos apribojimo. Todėl paviršiniame sluoksnyje bus liekamasis gniuždymo įtempis, o vidinis sluoksnis – tempimo įtempis.