Endurecimento por trabalho
(1) Causas do endurecimento por trabalho Diferentes graus de deformação plástica ocorrerão na camada superficial usinada durante o corte
A deformação severa alterará as propriedades de processamento do material a ser cortado. A aresta de corte de qualquer ferramenta não pode ser absolutamente afiada, quando o corte, extrusão e fricção da aresta de corte do arco rombudo e sua face de flanco adjacente, as partículas de metal na superfície usinada são torcidas, extrudadas e quebradas, conforme mostrado na Figura { {0}}, esse fenômeno de aumento da dureza da camada superficial devido à severa deformação plástica é chamado de endurecimento por trabalho, também conhecido como endurecimento por trabalho a frio. Após o endurecimento, a resistência ao escoamento do material metálico aumenta e microfissuras e tensões residuais aparecem na superfície usinada, reduzindo a resistência à fadiga do material.
(2) Fatores que afetam o endurecimento do trabalho:
1) Aumente o ângulo de inclinação da ferramenta, reduza o raio do círculo obtuso da ferramenta e reduza a deformação plástica do metal da camada de corte, reduzindo assim o grau de endurecimento da peça de trabalho.
2) Quanto maior a plasticidade do material da peça e maior o índice de reforço, mais grave será o endurecimento. Para aço estrutural de carbono em geral, quanto menor o teor de carbono, maior será a plasticidade e mais grave será o endurecimento. O índice de reforço do aço com alto teor de manganês Mn12 é muito grande e a dureza da superfície usinada aumenta mais de 2 vezes após o corte; Os metais de liga não ferrosos têm um baixo ponto de fusão e são fáceis de enfraquecer, e o endurecimento por trabalho é muito mais leve que o aço estrutural, as peças de cobre são 30% menores que as peças de aço e as peças de alumínio são cerca de 75% menores que as peças de aço.
3) Quando o avanço é relativamente grande, a força de corte aumenta, a deformação plástica do metal da camada superficial se intensifica e o grau de endurecimento aumenta.
4) Quando a velocidade de corte aumenta, a deformação plástica diminui, a zona de deformação plástica também diminui e, portanto, a profundidade da camada endurecida diminui. Por outro lado, quando a velocidade de corte aumenta, a temperatura de corte aumenta e o processo químico acelera. No entanto, o aumento na velocidade de corte reduzirá o tempo de condução de calor, por isso é tarde demais para enfraquecer. Quando a temperatura de corte excede Ac, a estrutura da camada superficial produzirá uma transformação de fase e formará uma estrutura de têmpera. Como resultado, a profundidade e o grau de endurecimento aumentarão. A profundidade da camada endurecida diminui primeiro com o aumento da velocidade de corte e depois aumenta com o aumento da velocidade de corte.
Medidas eficazes de resfriamento e lubrificação podem ser usadas para reduzir a profundidade da camada de endurecimento.
