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机械零件的强度与加工的粗糙度有关

发布时间: 2017-06-17 09:41   1237 次浏览
                                                    机械零件的强度与加工的粗糙度有关
加工毛坯时,它的表面层将发生变化:表面硬度提高和产生残余应力。表面层的硬化深度和硬化程度与金属的特性和金相组织、加工方法、加工条件和切削规 范有关。硬化程度等于表层的硬度与原来金属硬度之比。
低碳钢、其他的塑性金属和有塑性变形趋向的粘滞性金属比高硬度的高碳钢和合金钢受 到的表面硬化程度大。很薄的加工时,硬化层深度为1-Vm,很深的加工时,硬化层深度 可达0.1-1.0mm。可以用x射线透视金相组织的方法、斜切面法、逐层化学腐蚀法、电抛 光等方法来确定表面便化程度和硬化深度。其中简单的是斜切面法,它是把被测试件的表面以很小的角度切开,然后进行研磨,并用II M T-3型显微镜测量它的显微硬度。
机械加工后,表面层内出现残余应力,它的大小和符号与加工方法、切削规范、被加工材料的特性、切削刀具的几何状形和它的锐钝程度有关。
在力和热的因素共同作用下会产生残余应力,力的因素(塑性变形)引起压应力,热的因素引起拉应力。
衷而极糙度对零件的耐磨性影响较大。低粗糙度的表而并不总是***耐磨的。因为在不同的摩擦条件(负载、速度、互相接触零件的材质等)下,零件表面的存油程度与表面的微观 状态有关。因此,要根据具体的摩擦条件确定较佳的表而粗糙度。
表而形状出现偏差时,零件的个别区段将出现不均匀的磨损。例如:鼓形表面中间部分 先磨损,而凹形表面两端先磨损。
波度会导致压强的增大,因为此时工作丧面只与波峰接触。具有微观不平度的表而也同 样会引起压强的增大,因为微观不平度的凸起部分能够变形(出褶)或者一个工作面相对另一个工作面运动时,凸起部分将被削平。微观不平度或波度的波峰能够破坏润滑油膜,从而 造成局部的干磨擦。
在大多数情况下,机械零件的强度与加工的粗糙度有关。显然,刮伤和深而尖锐的划痕 是产生内应力集中的根源,它将进一步导致零件的损坏。不平度是应力集中点可使零件的疲 劳强度降低。用高强度合金钢和经过热处理的钢材制成的零件,它的疲劳强度比低合金钢和 碳素合金钢以及铸铁和有色金属制成的零件疲劳强度要低一些。这是因为后者对应力集中不敏感的原因。
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