切削加工对铝合金锻件有何影响？
2023-05-17 14:27:47
admin
锻件是指通过锻造和变形金属坯料而获得的工件或空白。利用对金属坯料的压力，使其成型变形，可以改变其机械性能。锻件根据坯料加工温度可分为冷锻温度锻件和热锻件。冷锻件一般在室温下加工，热锻件在高于金属坯料的再结晶温度下加工。
在工件质量调整、退火、正火状态下，硬度低于45HRC。切割加工对工件质量的影响不明显，包括表面光洁度、残余应力、加工余量、表面脱碳贫碳层必须去除等，以免造成工件潜在性能的变化。
对于工件淬火钢或工件加工，又称硬加工，工件硬度高达50~65HRC，材料主要包括普通淬火钢、淬火模具钢、轴承钢、轧制钢、高速钢等，切削加工的影响明显，切削热的产生和传导、高速摩擦和磨损等因素会对加工表面造成一定程度的切割表面的完整性主要包括表面组织形式和硬度、表面粗糙度、尺寸精度、残余应力的分布和白层的产生。
加工表面表面硬度随着切割速度的增加而增加，随着进给量的增加而减少。加工后的表面硬度越高，硬化层的深度就越大。结果表明，工件表面残余压应力均匀，磨削后的压应力主要集中在工件表面。
钝角半径越大，残余压应力值越大，工件硬度越高，残余压应力值越大。工件的硬度对工件表面的完整性有很大的影响。工件的硬度值越大，就越有利于残余压应力的形成。
影响硬切削表面质量的另一个重要因素是白层的形成。白层是硬切削过程中形成的组织形式，具有独特的磨损特性：一方面硬度高，耐腐蚀性好；另一方面脆性高，易导致早剥落失效，甚至形成锻件加工后放置阶段后开裂。在高刚度数控车床上，采用陶瓷和PCBN刀具切割淬火AISIE52100轴承钢时，发现工件表面和亚表面的组织状态发生了变化，其微观组织由白色未回火层和黑色过回火层组成。
目前，将白层视为马氏体组织的观点已得到一致认可。主要争议在于白层的精细结构。一种观点认为，白层是相变的结果，由切割过程中材料快速加热和突然冷却形成的小晶体马氏体组成。另一种观点认为，白层的形成只是一种术语变形机制，只是一种非常规的塑性变形马氏体。
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