Причины образования трещин в шлифовальных кругах могут включать следующее:

 

Поверхностное напряжение заготовки превышает предел образования трещин. Это означает, что из-за предыдущей шлифовки или термообработки на поверхности заготовки сохраняются механические и термические напряжения. Шлифовка снимает это напряжение, которое было практически сбалансировано, в результате чего остаточное напряжение превышает прочность заготовки, что приводит к образованию трещин.

 

Из всех причин ключевым является образование трещин, вызванных шлифовкой. Основная проблема заключается в напряжении, возникающем из-за нагрева при шлифовке. Из-за нагрева при шлифовке локальная температура поверхности заготовки быстро повышается, и эта область может подвергаться отпуску или другим видам термообработки. Из-за изменений внутренней структуры и усадки поверхности под действием растягивающего напряжения образуются трещины.

 

Изменив скорость подачи шлифовального круга и измерив остаточное напряжение после шлифовки:

 

1. Чем выше скорость подачи шлифовального круга, тем глубже остаточное напряжение.

 

2. Остаточное напряжение на поверхности действует как растягивающее напряжение в направлении шлифования и как сжимающее напряжение в вертикальном направлении шлифования. Напряжение резко уменьшается с увеличением глубины резания.

 

3. Действуя вдоль направления шлифования и вертикально, оно сначала становится сжимающим напряжением, а затем внезапно становится растягивающим напряжением в том же направлении, что и направление шлифования. Оно постепенно уменьшается, достигая большого значения, и в конечном итоге становится небольшим сжимающим напряжением.

 

Взаимосвязь между скоростью подачи шлифовального круга и остаточным напряжением:

 

1. Растягивающее напряжение постепенно увеличивается с увеличением силы подачи шлифовального круга, медленно приближаясь к пределу прочности материала заготовки. Как только оно превысит предел прочности материала заготовки, возникнут трещины.

 

2. Сжимающее напряжение существенно не изменяется. Из-за различий в масштабе и условиях испытаний прямое сравнение невозможно. Однако остается практически постоянным, что при глубине резания 0,05 мм остаточное растягивающее напряжение высокое. Даже при более глубоких резах остаточное растягивающее напряжение не будет значительно выше. Это обычно объясняется отслоением абразивных зерен.