第八章 机械加工工艺质量

（2）表面层冷作硬化的程度的影响因素

表面层冷作硬化的程度决定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，则硬化程度越大；速度越大，塑性变形越不充分，则硬化程度越小；变形时的温度不仅影响塑性变形程度，还会影响变形后金相组织的恢复程度。切削加工时表面层的硬化可能有两种情况：完全强化和不完全强化。

机械加工时表面层的冷作硬化就是强化作用和回复作用的综合结

果。切削温度越高、高温持续时间越长、强化程度越大，则回复作用也就越强。

8.3.1.2 影响冷作硬化的主要因素

①刀具

刀具的切削刃口圆角和后刀面的磨损量对于冷硬层有很大的影响，此两值增大时，冷硬层深度和硬度也随之增大。前角减少时，冷硬也增

大。

②被加工材料

被加工材料硬度愈低、塑性愈大，切削后的冷硬现象愈严重。

③切削用量

切削速度增大时，刀具与工件接触时间短，塑性变形程度减少，同时会使温度增高，有助于冷硬的回复，所以硬化层深度和硬度都有所减少。进给量增大时，切削力增大，塑性变形程度也增大，因此硬

化现象增大。但在进给量较小时，由于刀具的刀口圆角在加工表面单位长度上的挤压次数增多，因此硬化倾向也会增大。径向进给量增大时，冷硬层深度也有所增大，但其影响程度不显著。

8.3.2 机械加工后表面层金相组织的变化

8．3．2．l金相组织变化的原因

(1)磨削加工时切削力比其它加工方法大数十倍，切削速度也特别高由于砂轮导热性差、切屑数量少，磨削过程中能量转化的热大部分都传给了工件。磨削时，在很短的时间内磨削区温度可上升到400～1000℃，甚至更高。这样大的加热速度，促使加工表面局部形成瞬时热聚集现象，有很高温升和很大的温度梯度，出现金相组织的变化，强度和硬度下降，产生残余应力，甚至引起裂纹，这就是磨削烧伤现象。