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机械加工表面质量及其功用特点

作者:  来源:   更新时间:2015-07-17  阅读数:308
机械加工表面质量及其功用特点
零件的表面质量是机械加工质量的首要组成部分,表面质量是指机械加工后零件表面层的微观几何结构及表层金属材料性质发作改动的状况。经机械加工后的零件表面并非志向的光滑表面,它存在着不一样程度的粗糙波纹、冷硬、裂纹等表面缺陷。当然只有极薄的一层( 0.05~ 0 .15mm),但对机器零件的运用功用有着极大的影响;零件的磨损、腐蚀和疲倦损坏都是从零件表面开端的,特别是现代化工业出产使机器正朝着精细化、高速化、多功用方向展开,工作在高温、高压、高速、高应力条件下的机械零件,表面层的任何缺陷都会加速零件的失效。因而,必须重视机械加工表面质量。 
     一、机械加工表面质量的意义 
     机器零件的加工质量不仅指加工精度,还包括加工表面质量,它是零件加工后表面层状况完整性的表征。机械加工后的表面,总存在一定的微观几何外形的误差,表面层的物理力学功用也发作改动。因而,机械加工表面质量包括加工表面的几何特征和表面层物理力学功用两个方面的内容。 
     ( 一)加工表面层的物理力学功用
     表面层的物理力学功用包括表面层的加工硬化、剩下应力和表面层的金相组织改动。机械零件在加工中由于受切削力和热的概括作用,表面层金属的物理力学功用相对于底子金属的物理力学功用发作了改动。图 5— 2a所示为零件表面层沿深度方向的改动。最外层天然生成有氧化膜或其他化合物,并吸收、渗进气体粒子,称为吸附层。吸附层下是紧缩层,它是由于切削力的作用形成的塑性变形区,其上部是由于刀具的揉捏抵触而发作的纤维层。切削热的作用也会使工件表面层材料发作相变及晶粒大小改动。 
      1 .表面层的加工硬化 
      表面层的加工硬化通常用硬化层的深度和硬化程度 N来鉴定: 
      N= [ ( H-H 0 ) / H 0]× l00% 
      式中 H ——加工后表面层的显微硬度; 
      H 。——原材料的显微硬度。
      2 .表面层金相组织的改动  
      在加工进程 (特别是磨削 )中的高温作用下,工件表层温度添加,当温度逾越材料的相变临界点时,就会发作金相组织的改动,大大降低零件运用功用,这种改动包括晶粒大小、外形、析出物和再结晶等。金相组织的改动首要通过显微组织查询来判定。 
      3 .表面层剩下应力 
      在加工进程中,由于塑性变形、金相组织的改动和温度形成的体积改动的影响, 表面层会发作剩下应力。 现在对 剩下应力的判定大多是定性的, 它对零件运用功用的影响大小取决于它的方向、大小和分布状况。 
      二、表面完整性 
      跟着科学技术的展开,对商品的运用功用恳求越来越高,一些首要零件需在高温、高压、高速的条件下工作,表面层的任何缺陷,直接影响零件的工作功用,为习气科学技术的展开,在研讨表面质量的范畴里提出了表面完整性的概念,首要有: 
      (一)表面描画 首要描绘加工后零件的几何特征,它包括表面粗糙度、表面波度和纹理等。 
      (二)表面缺陷 
      它是指加工表面上出现的微观裂纹、伤痕和腐蚀表象等,对零件的运用有很大影响。 
      (三)微观组织和表面层的冶金化学功用 
      首要包括微观裂纹、微观组织改动及晶间腐蚀等。 
      (四)表面层物理力学功用 
      首要包括表面层硬化深度和程度、表面层剩下应力的大小、分布。 
      (五)表面层的其他工程技术特征 

  首要包括抵触特性、光的反射率、导电性和导磁性等。

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