机械加工过程中,工件由于受到切削力、切削热的作用,其表面与基体材料性能有很大不同,在物理力学性能方面发生较大的变化。 +%7yJmMw
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一、加工表面层的冷作硬化 `*&*jdq&i
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在切削或磨削加工过程中,若加工表面层产生的塑性变形使晶体间产生剪切滑移,晶格严重扭曲,并产生晶粒的拉长、破碎和纤维化,引起表面层的强度和硬度提高的现象,称为冷作硬化现象。 H(lq=M0~
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表面层的硬化程度取决于产生塑性变形的力、变形速度及变形时的温度。力越大,塑性变形越大,产生的硬化程度也越大。变形速度越大,塑性变形越不充分,产生的硬化程度也就相应减小。变形时的温度影响塑性变形程度,温度高硬化程度减小。 14]!LgH
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( 一 )影响表面层冷作硬化的因素 ?#<Fxme
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1 .刀具 X<x"\Yk
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刀具的刃口圆角和后刀面的磨损对表面层的冷作硬化有很大影响,刃口圆角和后刀面的磨损量越大,冷作硬化层的硬度和深度也越大。 >O&(G0!N+}
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2 .切削用量 y/$WjFj3"
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在切削用量中,影响较大的是切削速度 V C和进给量 f。当 V C增大时,则表面层的硬化程度和深度都有所减小。这是由于一方面切削速度增大会使温度增高,有助于冷作硬化的回复;另一方面由于切削速度的增大,刀具与工件接触时间短 ,使工件的塑性变形程度减小。当进给量 f增大时,则切削力增大,塑性变形程度也增大,因此表面层的冷作硬化现象也严重。但当 f较小时,由于刀具的刃口圆角在加工表面上的挤压次数增多,因此表面层的冷作硬化现象也会增大。 M+gQN}BAr
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3 .被加工材料 G':mc{{
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被加工材料的硬度越低和塑性越大,则切削加工后其表面层的冷作硬化现象越严重。 )p~\lM}?d
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( 二 )减少表面层冷作硬化的措施 X{| 1E85fl
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1 .合理选择刀具的几何参数,采用较大的前角和后角,并在刃磨时尽量减小其切削刃口圆角半径; MQ$[jOAqP
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