刀具及刀具切削过程(四):切削过程中的物理现象-切削热、表面变形强化、残余应力
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1)切削热及其来源
在切削过程中使金属变形和克服摩擦力所消耗的功,绝大部分都转变成热能,称为切削热。切削热来源于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个变形区。
2)切削热加工过程的影响
切削热对加工有很大的不利影响。
导致刀具材料的金相组织发生变化,使刀具硬度降低,严重时甚至使刀具丧失切削性能而加速刀具磨损。
传入工件的热量,可能使工件变形,从而产生形状和尺寸误差,影响加工精度和表面质量。
3)切削热的传出
切削热产生后,经切屑、刀具、工件和周围介质向外传散。


残余应力:指外力消失后,残存在物体内部而总体又保持平衡的内应力。经切削加工后的表面,由于切削时力和热的作用,在表面层一定深度内的金属里,常产生一定残余应力。
残余应力往往与表面变形强化同时出现。
残余应力分为残余拉应力和残余压应力。
残余拉应力使加工表面发生微观裂纹,降低零件疲劳强度
残余压应力有时提高零件的疲劳强度,提高耐腐蚀强度。
工件各部分的残余应力如果分布不均匀,会使工件发生变形,影响形状和尺寸精度。


