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磨削燒傷的產(chǎn)生

磨削燒傷大多數發(fā)生于旋轉類(lèi)零件，如汽車(chē)與發(fā)動(dòng)機中的轉向節、傳動(dòng)軸、閥桿、泵、凸輪軸、曲軸、氣門(mén)等，以及軸承、齒輪等通用類(lèi)零件。這些零件大多使用在交變載荷的工作環(huán)境下，對工件的表面質(zhì)量有很高的要求。就以發(fā)動(dòng)機中的凸輪軸為例，其工作（凸輪）表面硬度的下降會(huì )直接影響凸輪軸的使用性能；而若經(jīng)磨削后的工件表層存在較大的殘余（拉）應力，雖然在它的幅值小于材料的強度極限時(shí)并不會(huì )致使表面開(kāi)裂，形成所謂的磨削裂紋，但在交變載荷作用下，這一隱患很容易擴大，從出現在表面的少數細紋發(fā)展為網(wǎng)狀裂紋的擴張以至于相互連接，最終造成工件表面的剝落，從而使凸輪軸失去功能，直接危及運行中的發(fā)動(dòng)機。

磨削燒傷的檢測與評定
在大多數批量生產(chǎn)企業(yè)，如汽車(chē)行業(yè)中的動(dòng)力總成廠(chǎng)、零部件廠(chǎng)等，“磨削燒傷”一詞不但為管理人員、技術(shù)人員耳熟能詳，其對產(chǎn)品可能造成的影響和危害也不乏了解。然而，在如何進(jìn)行磨削燒傷的檢測與對燒傷程度評定的認知方面，近期的一次行業(yè)內的調研表明，迄今為止，多數企業(yè)的認識依然是比較欠缺的。其一是很多發(fā)動(dòng)機凸輪軸、曲軸一類(lèi)零件的生產(chǎn)廠(chǎng)，往往把在現場(chǎng)對呈現在零件表面的細微裂紋這一顯性缺陷進(jìn)行的探測即認作是針對磨削燒傷的檢測；其二，事實(shí)上，大多數企業(yè)現今仍然選擇最傳統也最簡(jiǎn)單的目視法，有時(shí)也稱(chēng)觀(guān)色法，用于磨削燒傷的檢測與對燒傷程度的評價(jià)。至于多年前就為眾人熟知的酸洗法，除個(gè)別工廠(chǎng)外已很少再有應用。歸納一下，可選擇和采用的方法有以下一些：

目視法，也稱(chēng)觀(guān)色法：由于一旦零件表面存在磨削燒傷，就會(huì )形成氧化膜，且氧化膜的顏色和厚度與燒傷的程度相關(guān)。如隨著(zhù)因切削熱而引起的溫度升高，無(wú)論工件的材質(zhì)是鑄鐵還是鋼，氧化膜的顏色都會(huì )經(jīng)歷從呈現黃色、褐色、紫色、青色，最嚴重時(shí)為灰色。因此，檢查人員只需通過(guò)仔細觀(guān)察、識別零件磨削表面的色澤，就能對燒傷的程度做出大致的判斷。

酸洗法，也稱(chēng)酸蝕法：即在被檢零部件表面涂上酸液或將其浸入盛有按規定配制的酸液（典型配比為5毫升濃硝酸配100毫升乙醇）槽中。之后，根據表面呈現顏色深淺的變化，對磨削燒傷的程度作出相應的判斷。一般地說(shuō)，隨著(zhù)色澤變得越來(lái)越深，表示工件表面因溫度更高等原因，引起的磨削燒傷更為嚴重。

金相測試法：在上一節中，已對由于磨削區很高的溫升和很大的溫度梯度，從而導致零件表面金相組織發(fā)生變化的情況做了說(shuō)明。就此也可理解為什么通過(guò)實(shí)驗室里的精密儀器-----金相顯微鏡進(jìn)行金相組織測試，其實(shí)也是一種磨削燒傷的檢測手段，且能對燒傷的程度作出判別。圖1  凸輪表面硬度測試

硬度測試法：前面曾提到，當發(fā)生磨削燒傷時(shí)，工件表面可能會(huì )出現硬度的下降，因此通過(guò)硬度測試來(lái)驗證確實(shí)是一種十分有效的方法。事實(shí)上，在很多企業(yè)的圖紙上，對這項參數也都有明確的要求，甚至還被分解到不同的功能段。以某型發(fā)動(dòng)機的凸輪軸為例，規定為：凸輪基圓的表面硬度為50-62HRC；凸輪桃尖部分為56-62HRC；其他部分則不低于40HRC。但對這項指標的測試頻次不高，且對這項抽檢客觀(guān)上所體現的監測磨削燒傷的功能也缺乏足夠認識。

以上幾種方法中，前二種雖然直觀(guān)且簡(jiǎn)單易行，但有著(zhù)很大的局限性，主要是兩者均屬于定性檢查，無(wú)法對燒傷程度做出定量說(shuō)明，更難以較精確地確定一個(gè)界限，用以對工件作出合格與否的區分。而在應用酸洗法時(shí)，工件表面經(jīng)酸液浸蝕，即使為無(wú)問(wèn)題的零件，之后也不能再加以使用，實(shí)際上執行的是一種破壞性檢查，還會(huì )給企業(yè)帶來(lái)一些必須處理的環(huán)保問(wèn)題。金相測試雖然較精確，可必須在實(shí)驗室利用專(zhuān)門(mén)的儀器，在進(jìn)行檢測前還需經(jīng)過(guò)繁復的制樣，故不可能成為一種常規監測方法。