已加工表面質(zhì)量

已加工表面質(zhì)量是指零件在加工后的表面層狀態(tài)，主要包括表面粗糙度(表面幾何學(xué)方面的參數(shù))、表面層加工硬化程度和表面層殘余應(yīng)力的性質(zhì)及其大小(表面物理性能方面的參數(shù))等指標(biāo)。已加工表面質(zhì)量對(duì)零件的使用性能有很大的影響。如表面粗糙度會(huì)影響接觸剛度、配合性質(zhì)、耐磨性、抗腐蝕性及疲勞強(qiáng)度等。表面層殘余拉應(yīng)力容易使表面產(chǎn)生微裂紋，降低疲勞強(qiáng)度，使剛度差的零件發(fā)生變形而降低形狀精度，但殘余壓應(yīng)力則可阻止微裂紋的產(chǎn)生與擴(kuò)展，提高零件的使用壽命。表面加工硬化層雖然會(huì)增加其耐磨性，但由于硬化不均勻，同時(shí)脆性也增加，降低零件抵抗沖擊的能力，成為發(fā)生裂紋而促使表面破損和疲勞破壞的主要原因。因此，為了加工出所要求的表面質(zhì)量，就有必要了解己加工表面層的形成及表面層質(zhì)量的變化規(guī)律。
表面粗糙度主要是因?yàn)樵谇邢鬟^(guò)程中，除考慮刀具—工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、刀具幾何參數(shù)之外，切削過(guò)程中的振動(dòng)、刀具磨損、切削變形、切削熱等因素對(duì)粗糙度也有著很大影響，這些因素的綜合效應(yīng)不可忽視。凡是參加切削加工的因素，都在不同程度上影響著表面粗糙度。
殘余應(yīng)力產(chǎn)生的過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜的力學(xué)過(guò)程。切削加工時(shí)，伴隨著局部高溫、高壓、高應(yīng)變和高應(yīng)變率，在切削區(qū)產(chǎn)生嚴(yán)重的不均勻的熱一彈塑性變形。其產(chǎn)生的原因通常歸于以下二個(gè)方面:一方面是機(jī)械應(yīng)力引起的不均勻彈塑性變形;另一方面是熱應(yīng)力引起的不均勻熱一彈塑性變形。實(shí)質(zhì)上殘余應(yīng)力的產(chǎn)生是各種影響因素綜合疊加的結(jié)果，還需要根據(jù)具體加工條件進(jìn)行具體分析。
切削加工硬化產(chǎn)生的原因:切削加工后的表面層硬度，取決于金屬在切削過(guò)程中的變形強(qiáng)化和溫升弱化。切削時(shí)，加工表面一方面經(jīng)過(guò)了很大的塑性變形，受到變形強(qiáng)化;另一方面又受到高溫的作用，表面發(fā)生弱化。因此，強(qiáng)化和弱化是同時(shí)進(jìn)行的，已加工表面的硬度變化，是在切削應(yīng)力和熱應(yīng)力的雙重作用下的綜合作用結(jié)果。