Endurecimiento por trabajo
(1) Causas del endurecimiento por trabajo Se producirán diferentes grados de deformación plástica en la capa superficial mecanizada durante el corte.
Una deformación severa cambiará las propiedades de procesamiento del material a cortar. El filo de cualquier herramienta no se puede afilar en absoluto, cuando el corte, la extrusión y la fricción del filo de arco romo y su cara del flanco adyacente, las partículas de metal en la superficie mecanizada se tuercen, extruyen y rompen, como se muestra en la Figura { {0}}, este fenómeno de aumento de la dureza de la capa superficial debido a una deformación plástica severa se denomina endurecimiento por trabajo, también conocido como endurecimiento por trabajo en frío. Después del endurecimiento, el límite elástico del material metálico aumenta y aparecen microfisuras y tensiones residuales en la superficie mecanizada, lo que reduce la resistencia a la fatiga del material.
(2) Factores que afectan el endurecimiento laboral:
1) Aumente el ángulo de ataque de la herramienta, reduzca el radio del círculo obtuso de la herramienta y reduzca la deformación plástica del metal de la capa de corte, reduciendo así el grado de endurecimiento por trabajo de la pieza de trabajo.
2) Cuanto mayor sea la plasticidad del material de la pieza y mayor sea el índice de fortalecimiento, más grave será el endurecimiento. Para el acero estructural al carbono en general, cuanto menor sea el contenido de carbono, mayor será la plasticidad y más grave será el endurecimiento. El índice de fortalecimiento del acero con alto contenido de manganeso Mn12 es muy grande y la dureza de la superficie mecanizada aumenta más de 2 veces después del corte; Los metales de aleaciones no ferrosas tienen un punto de fusión bajo y son fáciles de debilitar, y el endurecimiento por trabajo es mucho más liviano que el acero estructural, las piezas de cobre son un 30% más pequeñas que las piezas de acero y las piezas de aluminio son aproximadamente un 75% más pequeñas que las piezas de acero.
3) Cuando el avance es relativamente grande, la fuerza de corte aumenta, la deformación plástica de la capa superficial del metal se intensifica y aumenta el grado de endurecimiento.
4) Cuando aumenta la velocidad de corte, disminuye la deformación plástica, también disminuye la zona de deformación plástica y, por tanto, disminuye la profundidad de la capa endurecida. Por otro lado, cuando aumenta la velocidad de corte, aumenta la temperatura de corte y se acelera el proceso químico. Sin embargo, el aumento de la velocidad de corte acortará el tiempo de conducción del calor, por lo que es demasiado tarde para debilitarlo. Cuando la temperatura de corte excede Ac, la estructura de la capa superficial producirá una transformación de fase y formará una estructura de enfriamiento. Como resultado, aumentará la profundidad y el grado de endurecimiento. La profundidad de la capa endurecida primero disminuye con el aumento de la velocidad de corte y luego aumenta con el aumento de la velocidad de corte.
Se pueden utilizar medidas eficaces de refrigeración y lubricación para reducir la profundidad de la capa de endurecimiento por trabajo.
