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    磨具裂紋產生原因分析

    來源:發布時間:2019-03-26 18:01:11點擊率:

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     裂紋是比較常見的一種廢品因素,根據劍事磨料磨具技術咨詢有限公司多年出產技術經驗分析,任何材料的破壞,都必需具備兩個前提:一個是材料內部有裂紋存在;另一個是這種裂紋能在材料中擴展,直到斷裂。

      材料中的一切缺陷,包括微裂紋,小氣孔及雜質集中的地方,組織疏松的地方等都可以成為裂紋的來源和起因,這稱為裂紋源。任何裂紋都是材料在外力作用下,從裂紋源產生出來的。裂紋源往往很小,用肉眼不能察覺,但在顯微鏡下面,就可以看到有很多細小的裂縫――微細的裂紋,還有氣孔和雜質,這些都是裂紋的起源地。

      裂紋源是磨具在出產過程中帶進去的,任何一種材料都不能做到完全沒出缺陷,只是數目和程度不同罷了,盡管我們在工藝操縱等方面作了種種努力,內部缺陷仍是比金屬材料多的多。但這并不是說,產品出缺陷就一定會產生裂紋,重要的是,產品在外力作用下,不能像金屬那樣產生塑性形變。輕易使應力集中在某部位,使這部門缺陷-裂紋源迅速轉變成裂紋。內部裂紋一旦形成并達到一定的臨界尺寸后,就非常輕易擴展,內部泛起的應力立刻集中到裂紋的上,并向兩邊擴展,它不能像金屬那樣,通過本身外形的改變來吸收外力帶來的能量,只能用天生新表面的形式來吸收這部門能量,裂紋的擴展,就意味著兩個新表面的形成。就這樣裂紋迅速擴展,新表面迅速增大,直到裂紋的形成或者斷裂,使外加的能量全部轉變成新表面出產的能量為止,這就是裂紋的形成的過程。

      裂紋的天生與擴展,都是在很短的時間內,甚至是一瞬間發生的,真可以說是傾刻瓦解。磨具經不起強烈振動打擊、碰撞的性質叫脆性,衡量脆性的大小可以用形成一個單位新表面所需要的能量來表示,這叫作斷裂功。斷裂功越大,其韌性就越大,陶瓷砂輪的斷裂功很小,只是銅的千分之一,也就是說磨具的脆性大,經不起打擊,所以無論是半成品或是成品,要輕拿輕放,避免因碰撞打擊而產生的裂紋廢品。

      砂輪的脆性不僅表現在經不起摔打,也就是抗機械沖擊性差,還表現在它的抗熱沖擊機能差,也叫抗熱振機能差??箼C械沖擊機能與抗熱沖擊有相同之處,也有不同的地方,它們在破壞的表現上是一樣的,都是在產品內部引起裂紋和促使裂紋迅速擴展,導致完全裂紋。機械沖擊是由外力的作用,而熱沖擊則是因為在產品內部產生了熱應力,抗熱沖擊機能,除力學上的關系外,還與產品本身的導熱能力和熱膨脹機能有很大關系,在受熱的過程中,產品表面和內部引起溫度的差別,即溫差,致使產品各部位有不同的膨脹和收縮的速率,因而產生熱應力。假如傳導熱的能力高,在產品各部位所引起的溫度差就可以減小,各部位的膨脹和收縮率小,也減緩所產生熱應力的影響。

      裂紋產生的原因分為兩種:機械沖擊和熱沖擊。

      機械沖擊舉例來說有:成型過程中翻轉碰撞摔打,搬運中的撞擊,加工中壓力過大,吃刀進刀量過大等。

      熱沖擊舉例來說有燒成升溫過快,燒成冷卻速率過快,干燥速率過快等等。


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