什么是鎢鋼圓刀片的殘余應(yīng)力？

 

　　在外力去除以后，零件內(nèi)部所殘存的應(yīng)力叫做殘余應(yīng)力.由于外力為零，所以零件內(nèi)各部分的殘余應(yīng)力必然保持平衡.

 

　　已加工表面層常有殘余應(yīng)力.殘余應(yīng)力可能是殘余張應(yīng)力，也可能是殘余壓應(yīng)力.殘余張應(yīng)力會降低零件的疲勞強度，有時甚至?xí)沽慵砻娈a(chǎn)生微裂紋，雖然壓應(yīng)力能提高零件的疲勞強度，但是切削加工所得的殘余應(yīng)力卻往往是張應(yīng)力.而且各部分的殘余應(yīng)力由于分布不均，會使工件發(fā)生變形(工藝上叫做殘余變形)，影響零件的形狀和尺寸精度。因此，應(yīng)盡量避免零件表面產(chǎn)生殘余應(yīng)力.

 

　　產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因有以下幾個方面:

 

　　1.熱塑變形效應(yīng)

 

　　切削時，由于接近鎢鋼圓刀片刃口處金屬層處在擠裂和切離過程中，切屑對已加工表面有拉伸作用，鎢鋼圓刀刀具后面對已加工表面有摩擦作用，這些都將使已加工表面產(chǎn)生塑性變形。而這些塑性變形都是在受熱之后的熱膨脹狀態(tài)下發(fā)生的。已加工表面表層的溫度較高，深處的溫度較低。切削過后，表層和里層的溫度都下降到相同的數(shù)值(室溫)，因此，表層收縮量大，里層收縮妞小，表層收縮受里層牽制，因而表層存在張應(yīng)力，里層存在壓應(yīng)力。

 

　　2.里層金屬的彈性恢復(fù).

 

　　巳加工表面形成時，表層金屬的塑性變形過程是在里層金屬處于彈性變形狀態(tài)下進行的.已加工表面形成之后，因鎢鋼圓刀刀具作用力消失，彈性變形趨向恢復(fù)，一但受到表層金屬的牽制，結(jié)果在表層產(chǎn)生應(yīng)力.如果里層的彈性變形是壓縮變形，則表層受張應(yīng)力.如果里層的彈性變形是拉伸變形，則表層受壓應(yīng)力.

 

　　3.表層金屬的相變作用

 

　　在高速切削時，由于工件和鎢鋼圓刀片摩擦面間的溫度較高(600--800攝氏度)>表層金屬有可能發(fā)生相變〔碳鋼相變溫度為720攝氏度)而形成奧氏體，冷卻后變?yōu)轳R氏體。而馬氏休的休積比奧氏體大，.因而表層金屬膨脹，但受到里層金屬的本制.結(jié)果使表層出現(xiàn)壓應(yīng)力，具層產(chǎn)生張應(yīng)力。

 

　　已加工表面存在的殘余應(yīng)力是上述各種原因?qū)е碌臍堄鄳?yīng)力的總和。因此已加工表面的殘余應(yīng)力究競是張應(yīng)力還是壓應(yīng)力，取決于上述各因素中誰起主導(dǎo)作用。