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精密机械零件加工后表面粗糙度对装配的影响

发布日期:2019-11-14 编辑: 点击:

大家说一个精密机械零件加工质量的好坏,评价标准除了尺寸外,还有就是表面粗糙度,如果粗糙度不达标,就会造成精密机械零件装配时出现问题。如果精密五金加工件表面粗糙不平的话,那么就只有零件表面一些凸峰相互接触,而不是全部配合表面接触,由于实际接触面积小,因此单位面积上压力很大,容易损坏精密零部件。


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当精密零件装配好,在实际运用中,两个零件相互摩擦时,表面凸峰很快被压扁压平,产生剧烈磨损,从而影响配合性质,粗糙表面间隙多,其耐腐蚀性比光滑表面差,腐蚀性物质容易聚集在粗糙表面的凹谷里和裂缝处,并逐渐扩大其腐蚀作用。同时,在外力作用下,粗糙表面极易产生应力集中,使精密五金加工件表面产生显微裂纹,降低其疲劳强度。试验表面,在没有冷作硬化层和残余应力的情况下,表面粗糙度越小,精密零部件就越接近基体材料的疲劳强度。


表面冷作硬化通常对常温下工作的精密零部件较为有利,有时能提高其疲劳强度,但对高温下工作的零件则不利,由于精密五金加工件表面层硬度在高温作用下发生改变,零件表面层会发生残余应力松驰,塑性变形层内的原子扩散迁移率就会增加,从而导致合金元素加速氧化和晶界层软化,此时,冷作硬化层越深,冷作硬化程度越大,温度越高,时间越长,塑性变形层内上述变化过程就越剧烈,进而导致精密五金加工件沿冷作硬化层晶界形成表面起始裂纹。起始裂纹进一步扩展就会成为疲劳裂纹,从而使零件疲劳强度下降。


切削加工后表面层的硬化程度取决于金属在切削过程中强化,弱化和相变作用的结合结果,当切削过程中强烈变形起主导作用时,已经加工表面就产生加工硬化;而当切温度起主导作用时,往往引起精密五金加工件表层硬度降低和相变。因此,在加工中增大变形和摩擦都将加剧加工硬化现象,而较高的温度,较低的工件材料熔点则会减轻冷作硬化的作用。

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