2 燒傷原因及分析

2.1 機(jī)理分析

鋼球在磨削加工時，其局部表面受到驟然磨削、擠壓、摩擦等強(qiáng)力作用，導(dǎo)致局部溫度瞬間上升過高，而后冷卻形成鋼球燒傷。當(dāng)局部溫度瞬間升高到高溫回火溫度時，又迅速冷卻，產(chǎn)生的燒傷經(jīng)冷酸洗后呈灰黑色，其組織為回火屈式體，這種燒傷被稱為回火燒傷?；鼗馃齻橛芯植繀^(qū)域復(fù)雜的顯微應(yīng)力變化，因而會對鋼球的質(zhì)量（如壽命等）造成影響。當(dāng)局部溫度瞬間升高到淬火溫度時，又迅速冷卻，在該局部產(chǎn)生淬火現(xiàn)象，酸洗后呈灰白色的淬火馬氏體，這種燒傷被稱為淬火燒傷。淬火燒傷會造成鋼球表面局部區(qū)域內(nèi)顯微組織和應(yīng)力的較嚴(yán)重變化，破壞鋼球表面組織和應(yīng)力的均勻性，從而嚴(yán)重影響鋼球的壽命。

2.2 工序分析

鋼球加工中的光球、磨球和研球3個工序都可能產(chǎn)生鋼球燒傷。經(jīng)統(tǒng)計(jì)表明，這3個工序產(chǎn)生燒傷的幾率分別占燒傷總數(shù)的17%，76%和7%。各工序發(fā)生燒傷幾率的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表1。

由表1可以看出：

(1) 磨球工序是燒傷發(fā)生幾率最高的工序，也是各鋼球廠控制燒傷的關(guān)鍵工序。其中以線狀回火燒傷為主，點(diǎn)狀燒傷比例也較高，另有少量淬火燒傷。

(2) 光球工序由于壓力大、速度快，產(chǎn)生燒傷比率也較高，特別是光球工序產(chǎn)生的淬火燒傷（如變色球），對鋼球壽命影響最大（但當(dāng)前被不少鋼球廠所忽視）。

(3) 研球工序產(chǎn)生少量的點(diǎn)狀、線狀回火燒傷，由于已接近加工到成品而不好消除，同樣存在影響鋼球壽命的問題。

2.3 鋼球規(guī)格分析

鋼球加工實(shí)踐中，不同規(guī)格鋼球加工產(chǎn)生燒傷的幾率有一定區(qū)別，通過統(tǒng)計(jì)分析表明，鋼球越大，因其自轉(zhuǎn)較差而產(chǎn)生燒傷的比例就越大。對?3.175 ~ 25.4 mm尺寸范圍鋼球產(chǎn)生燒傷（500批次）的統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：?3.175 ~ 9525 mm鋼球所產(chǎn)生的燒傷數(shù)約占9%；?10.0 ~ 14.288 mm鋼球產(chǎn)生的燒傷數(shù)約占26%；?15.081 ~ 25.4 mm鋼球燒傷數(shù)約占65%。

2.4 原因分析

點(diǎn)狀、線狀及片狀燒傷產(chǎn)生的主要原因見表2。各類燒傷的直接原因不相同，但其間接原因有時也會混合，引起不同形狀的燒傷。同時，加工過程中人為操作不當(dāng)，也是產(chǎn)生各類燒傷的重要原因之一。