機(jī)械加工過(guò)程中，工件由于受到切削力、切削熱的作用，其表面與基體材料性能有很大不同，在物理力學(xué)性能方面發(fā)生較大的變化。
e]Q bC " zho$g9* 一、加工表面層的冷作硬化
o1^Rx5 6-6ha7]s 在切削或
磨削加工過(guò)程中，若加工表面層產(chǎn)生的塑性變形使
晶體間產(chǎn)生剪切滑移，晶格嚴(yán)重扭曲，并產(chǎn)生晶粒的拉長(zhǎng)、破碎和纖維化，引起表面層的強(qiáng)度和硬度提高的現(xiàn)象，稱(chēng)為冷作硬化現(xiàn)象。
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~!; 表面層的硬化程度取決于產(chǎn)生塑性變形的力、變形速度及變形時(shí)的溫度。力越大，塑性變形越大，產(chǎn)生的硬化程度也越大。變形速度越大，塑性變形越不充分，產(chǎn)生的硬化程度也就相應(yīng)減小。變形時(shí)的溫度影響塑性變形程度，溫度高硬化程度減小。
s-lNpOi *^=z Q~ ( 一 )影響表面層冷作硬化的因素
Z6\H4,k& q1_iV.G< 1 ．
刀具 appWq}db M:/)| fk 刀具的刃口圓角和后刀面的磨損對(duì)表面層的冷作硬化有很大影響，刃口圓角和后刀面的磨損量越大，冷作硬化層的硬度和深度也越大。
57~/QEdy gi #g)9HG 2 ．切削用量
DYej<T'?3 `"RT(` m 在切削用量中，影響較大的是切削速度 V C和進(jìn)給量 f。當(dāng) V C增大時(shí)，則表面層的硬化程度和深度都有所減小。這是由于一方面切削速度增大會(huì)使溫度增高，有助于冷作硬化的回復(fù)；另一方面由于切削速度的增大，刀具與工件接觸時(shí)間短 ,使工件的塑性變形程度減小。當(dāng)進(jìn)給量 f增大時(shí)，則切削力增大，塑性變形程度也增大，因此表面層的冷作硬化現(xiàn)象也嚴(yán)重。但當(dāng) f較小時(shí)，由于刀具的刃口圓角在加工表面上的擠壓次數(shù)增多，因此表面層的冷作硬化現(xiàn)象也會(huì)增大。
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_G 3 ．被加工材料
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pc 6(=>!+xpRr 被加工材料的硬度越低和塑性越大，則切削加工后其表面層的冷作硬化現(xiàn)象越嚴(yán)重。
hg Pzx@ *w,C5 f ( 二 )減少表面層冷作硬化的措施
ww#]i&6 . sBwJZ 1 ．合理選擇刀具的幾何參數(shù)，采用較大的前角和后角，并在刃磨時(shí)盡量減小其切削刃口圓角半徑；
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s! 2 ．使用刀具時(shí)，應(yīng)合理限制其后刀面的磨損程度；
EZb_8<DH yNDplm|9* 3 ．合理選擇切削用量，采用較高的切削速度和較小的進(jìn)給量；
a]4h5kJ'; hcX` X2^ 4 ．加工時(shí)采用有效的
切削液。
J)n^b _|f_%S8a_= 二、表面層的金相組織變化
Zog&:]P'F al@Hr*' （一）影響表面層的金相組織變化的因素
$Si |;j$? mnm 7{?#[ 機(jī)械加工時(shí)，切削所消耗的能量絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能而使加工表面出現(xiàn)溫度升高。當(dāng)溫度升高到超過(guò)金相組織變化的臨界點(diǎn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生金相組織的變化。一般的切削加工，由于單位切削截面所消耗的功率不是太大，故產(chǎn)生金相組織變化的現(xiàn)象較少。但磨削加工因切削速度高，產(chǎn)生的切削熱比一般的切削加工大幾十倍，這些熱量部分由切屑帶走，很小一部分傳入砂輪，若冷卻效果不好，則很大一部分將傳入工件表面，使工件表面層的金相組織發(fā)生變化，引起表面層的硬度和強(qiáng)度下降，產(chǎn)生殘余應(yīng)力甚至引起顯微裂紋，這種現(xiàn)象稱(chēng)為磨削燒傷。因此，磨削加工是一種典型的易于出現(xiàn)加工表面金相組織變化的加工方法。根據(jù)磨削燒傷時(shí)溫度的不同，可分為：
;t\oM7J| Sece#K2J| 1. 回火燒傷 當(dāng)磨削淬火鋼時(shí)，若磨削區(qū)溫度超過(guò)馬氏體轉(zhuǎn)變溫度，則工件表面原來(lái)的馬氏體組織將轉(zhuǎn)化成硬度降低的回火屈氏體或索氏體組織，此稱(chēng)之為回火燒傷。
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