带您了解机床铸件的研伤机理

机床铸件的粘着磨损型研伤是指磨擦副在相对运动时，由于互相磨擦，接触表面的材料从一个表面转移到另一个表面，致使磨擦表面产生了划痕与沟槽。研讨表明：固体表面状况，从微观的角度看是存在着凸凹不平的缺陷的，即使是经过抛光加工也不能去掉凸峰和凹谷。当两个磨擦表面接触时，实际上是两个磨擦表面的凸峰相互接触。由于接触应力很大，以致产生弹、塑性变形，使接触面积增大，直到能够承受全部载荷时为止。在这种情况下，金属接触表面上将出现的粘着点，这种现象就是通常讲的冷焊粘着。这些粘着点是在没有表面膜的情况下产生的，当磨擦副表面上有表面膜时，只受法向力作用，其冷焊粘着也是不会产生的。若同时有切向力的作用，且法向力和切向力都很大，并在做相对滑动时，磨擦表面的温度就会升高，在高温高压下，致使油膜破坏，接触的金属表面就会软化或熔化，接触点就产生粘着—撕脱—粘着—撕脱的循环过程，使接触表面的材料从一个表面转移到另一表面上，从而使其中一个表面（或两个表面）上形成划痕和沟槽，也就是形成粘着磨损型的研伤。

机床铸件的研伤机理划分为四类：

一、擦伤研伤发生在软金属表面表层以下较浅的部分，破坏方式是沿运动方向产生细小划痕，有时硬金属表面上也有可能划伤。较常见的是在机床运行初期、轴和滑动轴承处于摩合期的磨损。

二、胶合（或称撕脱）研伤发生在相互磨擦的两个零件的一方或两方的基体较深处，由于表面局部温度高，压力大，使粘着结合强度任一基体金属剪切强度，当磨擦副做相对滑动时其表面做一日和尚撞钟产生撕脱性破坏，出现胶合性研伤。如凸轮副、蜗杆副、齿轮副，较为常见；机床的滑板与导轨在缺乏润滑油而导致干磨擦时，也常会产生此类研伤。

三、咬死当磨擦副表面瞬时闪发的温度相当高、粘着区大、粘着点的强度也相当高，粘结不能从基体上剪切掉，以致造成相对运动中止的现象。咬死是研伤中较严重的一种。例如轴与滑动轴承当润滑不良而出现的“抱轴”，大都会产生这种研伤；大型机床的导轨缺油引起的大面积研伤也会产生咬死。

四、涂抹研伤仅发生在软金属浅层表面，被研伤的软金属薄层以涂抹的方式，转移到硬金属表面上，例如：蜗杆副运行一段时间后，蜗杆表面上的铜涂抹在蜗杆表面上。

机床铸件制造工厂的生产过程是指将原材料或半成品生产机床产品的全过程。在生产过程中，主要的过程是直接改变工件形状和尺寸的加工过程，另外也包括各种辅助生产过程，如技术准备、检验、运输、保管、包装等。为了降低机床的生产成本，一台机器中的许多零部件往往都是由各种生产厂制造的，这样做也有利于实现零部件的标准化和组织化生产。在工厂生产过程中，按顺序直接改变生产对象的形状尺寸、物理机械性质，以及决定零件相互位置关系的过程统称为大型机床铸件制造工艺过程，简称为工艺过程。因此，工艺过程是生产过程的主要部分。工艺过程可分为铸造、锻压、焊接、冲压、机械加工、热处理、表面处理和装配等过程。

机床铸件又可以称为大型铸件，目前大型机床铸件大部分为灰铸铁，对于灰铸铁件的质量，要从化学成分、原材料质量、配料、合金化、熔炼温度、孕育处理直至热时效等环境严格控制。

机床铸件及大型铸件一些做相对滑动的零、部件，如滑板与导轨、轴与滑动轴承、蜗杆与蜗轮等在运转一段时间后，其表面上常常会出现划痕或沟槽，我们称这种现象为研伤。研伤破坏了机床的精度，影响了机床的使用寿命，若修理不及时，研伤产生的颗粒，还会加剧研伤，而研伤产生沟槽容易藏污纳垢，也会加剧研伤，严重时能使相互的滑动件中止滑动，产生咬死现象。