Mala er algeng aðferð við málmskurð í vélaframleiðsluiðnaðinum. Það er einnig mikið notað í burðarvinnsluiðnaðinum. Leguhlutarnir sem hafa verið slökktir með hitameðhöndlun geta haft netsprungur eða venjulegar sprungur meðan á malaferlinu stendur. Raðaðar litlar sprungur eru kallaðar mala sprungur, sem hafa ekki aðeins áhrif á útlit burðarhluta, heldur hafa þau bein áhrif á gæði burðarhluta. Þessi grein deilir einkennum og orsökumlega malasprungur, sem og samsvarandi fyrirbyggjandi aðgerðir.
1. Einkenni burðarmala sprungna
Slípandi sprungur eru augljóslega frábrugðnar almennum slökkvisprungum. Slípsprungur koma aðeins fram á mala yfirborðinu og dýptin er grunn og í grundvallaratriðum sú sama. Léttari mala sprungur eru hornrétt á eða nálægt samsíða línum hornrétt á mala stefnu, og eru reglulega raðað ræmur sprungur. Þetta er fyrsta tegund sprungunnar. Það er u.þ.b. 0.03-0.15ram og sprungan er augljós eftir sýrutæringu, sem er önnur tegund sprungunnar.
2. Orsakir lega mala sprungur
Myndun slípusprungna stafar af slípunarhita og yfirborðshiti legu getur náð 800-1000 gráðu eða hærra meðan á slípun stendur. Uppbygging slökktu stáls er martensít og ákveðið magn af austeníti sem varðveitt er, sem eru í stækkuðu ástandi (ekki mildað). Stækkun og samdráttur martensíts eykst með aukningu kolefnisinnihalds í stáli og því er sérstaklega mikilvægt að mynda malasprungur á yfirborði burðarstáls. Austenítið sem varðveitt er í slökktu stálinu er niðurbrotið undir áhrifum malarhita við malun og breytist smám saman í martensít. Þetta nýja martensít er einbeitt á yfirborði hlutans, sem veldur staðbundinni stækkun burðaryfirborðsins, aukið yfirborðsálag hlutanna leiðir til styrks malaálags og samfelld mala mun flýta fyrir myndun yfirborðsmala sprungna; auk þess er nýja martensítið tiltölulega stórt og auðvelt er að flýta fyrir myndun malasprungna meðan á malun stendur.
Á hinn bóginn, þegar hlutir eru malaðir á malavél, er það bæði þrýstingur og spenna á hlutunum sem stuðlar að myndun malasprungna. Ef kælingin er ófullnægjandi meðan á slípun stendur er hitinn sem myndast við slípun nægilegur til að herða þunnt lagið á slípunaryfirborðinu aftur og slökkva það svo aftur í slökkt martensít, sem veldur því auknu burðarálagi á yfirborðslaginu. Samhliða hitanum sem myndast við slípun hækkar og kólnar hitastig burðarflatarins mjög hratt og yfirbygging þessarar burðarálags og hitaálags getur valdið malasprungum á slípandi yfirborðinu.
3. Ráðstafanir til að koma í veg fyrir mala sprungur
Af ofangreindri greiningu vitum við að undirrót malarsprungna er sú að martensítið við slökkvun er í þensluástandi og það er streita. Til að draga úr og útrýma streitu af þessu tagi ætti að framkvæma streitulosun, þ.e. slökkva. Eftir temprun verður sóunartíminn að vera meira en 4 klst. Eftir því sem hitunartíminn eykst minnkar möguleikinn á að mala sprungur. Að auki mun legan sprunga þegar það er hratt hitað í um 100 gráður og síðan kælt hratt. Til að koma í veg fyrir kaldar sprungur ættu hlutarnir að vera mildaðir við u.þ.b. 150-200 gráður. Ef legan heldur áfram að hitna upp í 300 gráður mun yfirborðið minnka aftur og sprungur verða. Til að koma í veg fyrir sprungur ætti legan að vera mildaður við um 300 gráður. Það er athyglisvert að temprun legsins við um 300 gráður mun draga úr hörku þess og því hentar það ekki til notkunar. Aftur koma malasprungur enn eftir eina temprun, sem hægt er að framkvæma fyrir auka temprun eða gerviöldrunarmeðferð, sem er mjög árangursríkt.
Malarsprungur stafa af malahita, svo að draga úr malahita er lykillinn að því að leysa malasprungur. Almennt er blautslípunaraðferðin notuð, en sama hvernig kælivökvanum er sprautað, getur kælivökvinn ekki náð að mala yfirborðinu í tíma meðan á mala stendur, þannig að ekki er hægt að draga úr malahitanum við malapunktinn. Kælivökvinn getur aðeins gert malapunkt malahjólsins og hlutarnir kældir samstundis eftir mala, og kælivökvinn getur slökkt á malapunktinum á sama tíma. Þess vegna er aukið magn kælivökva sem notað er ein helsta ráðstöfunin til að draga eins mikið úr malahitanum á malasvæðinu og mögulegt er. Ef þurrmölunaraðferðin er notuð er malafóðurhraði lítill, sem getur dregið úr malasprungum. Hins vegar eru áhrif þessarar aðferðar ekki mjög veruleg, hún er rykug og hefur áhrif á vinnuumhverfið, svo það er ekki hentugur til að samþykkja hana.
Notaðu slípihjól með mýkri hörku og grófari sandkorn til að mala, sem getur dregið úr malahitanum. Hins vegar munu grófari agnir hafa áhrif á grófleika yfirborðs hluta. Ekki er hægt að nota þessa aðferð fyrir hluta sem eru með miklar kröfur um ójöfnur á yfirborði, þannig að hún er háð ákveðnum takmörkunum. Það skiptist í grófa og fína mala. Fyrir grófa mala er mjúkt malahjól með grófari ögnum notað til að mala, sem er þægilegt fyrir sterka mala og bætir skilvirkni. Síðan er fínni mala hjól notað til að fínslípa og mala straumhraði er lítill. Það er tilvalin aðferð að nota tvö sett fyrir grófslípun og fínslípun.
Það er einnig áhrifarík leið til að draga úr slípisprungum með því að velja slípiefni með góða sjálfslípandi afköst, fjarlægja úrgang á yfirborði slípihjólsins í tæka tíð, draga úr slípunarhraða, auka fjölda malatíma og minnka hraða borðsins.
Snúningshraði slípihjólsins og hluta er einnig einn helsti áhrifaþátturinn. Mikið magn af snúningshlaupi malahjólsins og mikil hreyfing hlutanna eru orsakir mala sprungna. Bættu snúningsnákvæmni slípihjólsins og hluta í tíma til að útrýma ýmsum þáttum sem valda mala sprungum eins mikið og mögulegt er.
4. Sumar aðferðir til að koma í veg fyrir mala sprungur á yfirborði burðarstáls
Í malaferlinu, til að koma í veg fyrir malasprungur á yfirborði burðarstáls, eru helstu aðferðir:
① Dragðu úr malahitanum til að leysa malasprungur. the
② Það er skipt í grófa mala og fína mala. Fyrir grófslípun er mjúkt slípihjól með grófari ögnum notað til að mala. the
③ Veldu slípiefni með góða sjálfskerpandi afköst, fjarlægðu úrganginn á yfirborði slípihjólsins í tæka tíð, minnkaðu malafóðrið, fjölgaðu malatímanum og minnkaðu hraða borðsins. the
④ Bættu snúningsnákvæmni slípihjólsins og hluta í tíma til að koma í veg fyrir að mala sprungur komi fram eins mikið og mögulegt er.
