Σύμφωνα με τον μηχανισμό σχηματισμού του μεταμορφωμένου στρώματος λείανσης στην επιφάνεια εργασίας του FAGρουλεμάν, οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν το μεταμορφωμένο στρώμα λείανσης του ρουλεμάν FAG είναι οι επιπτώσεις της θερμότητας λείανσης και της δύναμης λείανσης.
1. Θερμότητα λείανσης
Κατά τη διαδικασία λείανσης, καταναλώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας στην περιοχή επαφής μεταξύ του τροχού λείανσης και του τεμαχίου εργασίας και παράγεται μεγάλη ποσότητα θερμότητας λείανσης, με αποτέλεσμα την τοπική στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία στην περιοχή λείανσης. Η στιγμιαία θερμοκρασία στη ζώνη λείανσης μπορεί να είναι έως και {{0}} βαθμός εντός 0.1-0.001 ms με εξαγωγή, υπολογισμό ή χρήση της μεθόδου υπερύθρων και της μεθόδου θερμοστοιχείου για τη μέτρηση της στιγμιαίας θερμοκρασίας υπό τις πειραματικές συνθήκες χρησιμοποιώντας τον τύπο της θεωρίας μεταφοράς θερμότητας της πηγής θερμότητας γραμμικής κίνησης. Μια τέτοια στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία είναι αρκετή για να προκαλέσει οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία, άμορφη δομή, σκλήρυνση σε υψηλή θερμοκρασία, δευτερογενές σβήσιμο και ακόμη και ρωγμές καύσης στο επιφανειακό στρώμα της επιφάνειας εργασίας σε ένα ορισμένο βάθος.
(1) Επιφανειακό στρώμα οξειδίου
Η επιφάνεια του χάλυβα κάτω από τη στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία αντιδρά με το οξυγόνο του αέρα για να σχηματίσει ένα πολύ λεπτό ({0}}nm) λεπτό στρώμα οξειδίου του σιδήρου. Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχει αντίστοιχη σχέση μεταξύ του πάχους του στρώματος οξειδίου και του συνολικού πάχους του στρώματος λείανσης και φθοράς της επιφάνειας. Αυτό δείχνει ότι το πάχος του στρώματος οξειδίου σχετίζεται άμεσα με τη διαδικασία λείανσης και είναι ένας σημαντικός δείκτης της ποιότητας λείανσης.
(2) Στιβάδα άμορφου ιστού
Όταν η στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία στην περιοχή λείανσης κάνει την επιφάνεια του τεμαχίου προς κατεργασία να φτάσει σε λιωμένη κατάσταση, η μοριακή ροή του λιωμένου μετάλλου επικαλύπτεται ομοιόμορφα στην επιφάνεια εργασίας και ψύχεται από το βασικό μέταλλο με πολύ γρήγορη ταχύτητα, σχηματίζοντας μια εξαιρετικά λεπτή στρώμα άμορφου οργανωτικού στρώματος. Έχει υψηλή σκληρότητα και σκληρότητα, αλλά είναι μόνο περίπου 10 nm και μπορεί να αφαιρεθεί εύκολα με λείανση ακριβείας.
(3) Στρώμα σκλήρυνσης υψηλής θερμοκρασίας
Η στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία στην περιοχή λείανσης μπορεί να κάνει την επιφάνεια να θερμανθεί σε θερμοκρασία υψηλότερη από τη θερμοκρασία θέρμανσης σκλήρυνσης του τεμαχίου εργασίας σε ένα συγκεκριμένο βάθος (10-100nm). Όταν δεν επιτυγχάνεται η θερμοκρασία ωστενιτισμού, καθώς αυξάνεται η θερμαινόμενη θερμοκρασία, η επιφάνεια θα υποβληθεί σε επαναθέρμανση ή σκλήρυνση σε υψηλή θερμοκρασία που αντιστοιχεί στη θερμοκρασία θέρμανσης στρώμα προς στρώμα και η σκληρότητα θα μειωθεί επίσης. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία θέρμανσης, τόσο μεγαλύτερη είναι η μείωση της σκληρότητας.
(4) Δεύτερο στρώμα σβέσης
Όταν η στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία στη ζώνη λείανσης θερμαίνει το επιφανειακό στρώμα του κατεργαζόμενου τεμαχίου πάνω από τη θερμοκρασία ωστενιτοποίησης (Ac1), η ωστενιτιωμένη δομή αυτού του στρώματος επανασβήνεται σε δομή μαρτενσίτη κατά τη διάρκεια της επακόλουθης διαδικασίας ψύξης. Για τεμάχια με δευτερεύοντα εγκαύματα σβέσης, πρέπει να υπάρχει ένα στρώμα σκλήρυνσης υψηλής θερμοκρασίας με εξαιρετικά χαμηλή σκληρότητα κάτω από το δευτερεύον στρώμα σβέσης.
(5) Ρωγμές λείανσης
Το δευτερεύον έγκαυμα σβέσης θα αλλάξει την τάση του επιφανειακού στρώματος του τεμαχίου εργασίας. Η δευτερεύουσα ζώνη σβέσης βρίσκεται σε κατάσταση συμπίεσης και το υλικό στη ζώνη σκλήρυνσης υψηλής θερμοκρασίας κάτω από αυτήν έχει τη μεγαλύτερη τάση εφελκυσμού και αυτό είναι το μέρος όπου είναι πιο πιθανό να εμφανιστεί ο πυρήνας της ρωγμής. Οι ρωγμές διαδίδονται πιο εύκολα κατά μήκος των αρχικών ορίων κόκκων ωστενίτη. Τα σοβαρά εγκαύματα μπορεί να προκαλέσουν την εμφάνιση ρωγμών (κυρίως ρωγμών) σε ολόκληρη την επιφάνεια λείανσης και να προκαλέσουν απόρριψη του τεμαχίου εργασίας.
2. Μεταμορφικό στρώμα που σχηματίζεται από τη δύναμη λείανσης
Κατά τη διαδικασία λείανσης, το επιφανειακό στρώμα του τεμαχίου εργασίας θα επηρεαστεί από τη δύναμη κοπής, τη δύναμη συμπίεσης και τη δύναμη τριβής του τροχού λείανσης. Ειδικά ο ρόλος των δύο τελευταίων κάνει το επιφανειακό στρώμα του τεμαχίου προς κατεργασία να σχηματίζει ένα στρώμα πλαστικής παραμόρφωσης υψηλής κατεύθυνσης και στρώμα σκλήρυνσης εργασίας. Αυτά τα μεταμορφωμένα στρώματα θα επηρεάσουν αναπόφευκτα την αλλαγή της υπολειπόμενης τάσης στο επιφανειακό στρώμα.
(1) Ψυχρό πλαστικό στρώμα παραμόρφωσης
Στη διαδικασία λείανσης, κάθε στιγμή λειαντικού κόκκου είναι ισοδύναμη με μια αιχμή κοπής. Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις, η γωνία κλίσης της κοπτικής ακμής είναι αρνητική. Εκτός από το αποτέλεσμα κοπής, οι λειαντικοί κόκκοι κάνουν την επιφάνεια του τεμαχίου να υποφέρει από εξώθηση (δράση οργώματος), αφήνοντας ένα εμφανές πλαστικό στρώμα παραμόρφωσης στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Ο βαθμός παραμόρφωσης αυτού του παραμορφωμένου στρώματος θα αυξηθεί με τον βαθμό αμβλύνσεως του τροχού λείανσης και την αύξηση του ρυθμού τροφοδοσίας λείανσης.
(2) Θερμοπλαστικό στρώμα παραμόρφωσης (ή παραμόρφωσης υψηλής θερμοκρασίας).
Η στιγμιαία θερμοκρασία που σχηματίζεται από τη θερμότητα λείανσης στην επιφάνεια εργασίας κάνει το ελαστικό όριο του επιφανειακού στρώματος του τεμαχίου σε ένα ορισμένο βάθος να πέφτει απότομα, ακόμη και στο βαθμό που η ελαστικότητα εξαφανίζεται. Αυτή τη στιγμή, το στρώμα επιφάνειας εργασίας βρίσκεται υπό τη δράση της δύναμης λείανσης, ιδιαίτερα της θλιπτικής δύναμης και της δύναμης τριβής, η οποία προκαλεί ελεύθερη επέκταση και περιορίζεται από το βασικό μέταλλο, και η επιφάνεια συμπιέζεται (πιο οργωμένη), προκαλώντας πλαστική παραμόρφωση στο επιφανειακό στρώμα. Η πλαστική παραμόρφωση υψηλής θερμοκρασίας αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας υπό την προϋπόθεση της συνεχούς διαδικασίας λείανσης.
(3) Εργαστείτε σκληρυμένο στρώμα
Μερικές φορές μπορεί να βρεθεί με τη μέθοδο μικροσκληρότητας και τη μεταλλογραφική μέθοδο ότι η σκληρότητα του επιφανειακού στρώματος αυξάνεται λόγω της παραμόρφωσης της επεξεργασίας.
Εκτός από το τρόχισμα, το στρώμα αποξανθράκωσης της επιφάνειας που προκαλείται από τη θέρμανση χύτευσης και θερμικής επεξεργασίας, εάν δεν αφαιρεθεί τελείως κατά την επακόλουθη επεξεργασία, θα παραμείνει στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας και θα προκαλέσει μαλάκυνση και φθορά της επιφάνειας, οδηγώντας σε πρόωρη αστοχία του ρουλεμάν.
