연삭 작업 중 발생하는 균열은 여러 가지 잠재적 원인에서 비롯될 수 있습니다.

가공물의 표면에는 파괴 한계를 초과하는 잔류 응력이 존재합니다. 구체적으로, 이전의 기계 가공, 연삭 또는 열처리 공정으로 인해 표면층에 잔류 기계적 및 열적 응력이 남아 있습니다. 연삭 과정에서 이러한 미묘한 응력 평형을 유지하던 특정 표면 재료가 제거됨에 따라, 남아 있는 잔류 응력이 가공물의 재료 강도를 초과하여 연삭 균열이 발생합니다.
여러 요인 중에서도 연삭 공정 자체로 인해 발생하는 균열이 문제의 핵심입니다. 가장 중요한 문제는 연삭열로 인한 응력입니다. 연삭 과정에서 발생하는 열 때문에 공작물 표면의 국부 온도가 급격히 상승하고, 이 부분은 사실상 템퍼링 또는 기타 형태의 열 변형을 겪게 됩니다. 결과적으로 재료 내부의 구조적 변화와 표면 수축이 결합되어 표면에 인장 응력이 발생하고, 궁극적으로 균열이 형성됩니다.

연삭 후 잔류 응력을 연삭 휠의 이송 속도를 변화시키면서 측정한 결과는 다음과 같습니다.

1. 연삭 휠의 이송 속도가 클수록 잔류 응력의 침투 깊이가 깊어집니다.
2. 표면 잔류 응력은 연삭 방향으로 작용하는 인장 응력으로 나타나지만, 동시에 연삭 경로에 수직인 방향으로 작용하는 압축 응력으로 나타날 수도 있습니다. 또한, 재료 내부로 더 깊이 파고들수록 이러한 응력의 크기는 급격히 감소합니다.
3. 연삭 방향과 수직 방향 모두에서 작용하는 응력을 분석할 때, 응력 상태는 초기에는 압축 응력으로 나타나다가 연삭 방향과 일치하는 인장 응력으로 급격히 변합니다. 응력은 최대 크기에 도달한 후 점차 감소하여 결국에는 미미한 압축 응력으로 되돌아갑니다.

연삭 휠 이송 속도와 잔류 응력 간의 관계:

1. 연삭 휠의 이송력이 증가함에 따라 인장 응력은 점진적으로 증가하여 공작물 재료의 최대 인장 강도에 점차 접근합니다. 잔류 응력이 재료의 인장 강도를 초과하면 균열이 발생합니다.
2. 압축 응력은 큰 변화를 보이지 않습니다. 측정 규모와 실험 조건의 차이로 인해 여러 연구 결과를 직접 비교하기는 어렵지만, 절삭 깊이(후면 접촉)가 0.05mm일 때 잔류 인장 응력이 최대값을 나타낸다는 일관된 관찰 결과가 있습니다. 절삭 깊이를 더 증가시키더라도 잔류 인장 응력의 크기는 이 지점을 넘어서 크게 증가하지 않습니다. 이러한 현상은 일반적으로 연삭 과정에서 연마 입자가 떨어져 나가는 현상 때문으로 설명됩니다.