4.3 Вплив технологічних факторів на фізико-механічні параметри якості поверхні

Фізико-механічні властивості поверхневого шару визначаються застосовуваними методами і режимами виготовлення і обробки заготовок.

При обробці лезовим інструментом має місце взаємодія в основному силових, а також теплових факторів. Внаслідок цього поверхневий шар має, як правило, стискуючі (від’ємні) напруження.

Проте, при високих швидкостях різання залишкові напруження можуть бути розтягуючими.

При шліфуванні великий вплив чинять теплові фактори, менше – силові. Характерні для шліфування високі температури в поверхневому шарі викликають структурну неоднорідність і, внаслідок цього, поверхневі припали, мікро тріщини, кольори мінливості. В поверхневому шарі при шліфуванні виникають залишкові напруження розтягнення, тобто додатні.

При накатуванні оброблених поверхонь роликами і кульками забезпечується пластична деформація поверхневого шару, зниження шорсткості і одержання стискуючих напружень. Надмірний наклеп при накатуванні призводить до руйнування поверхневого шару.

Залишкові напруження розповсюджуються на глибину 0,05…0,15 мм.

Дія силових і теплових факторів також залежить від варірування режимами різання і умов обробки.

Зменшення залишкових напружень в поверхневому шарі може бути досягнуто зниженням інтенсивності утворення тепла:

• зменшенням швидкості різання;

• зменшенням глибини різання;

• застосуванням більш м’яких кругів і виходжування при шліфуванні;

• застосуванням рясного охолодження.

Крім залишкових напружень в поверхневому шарі оброблюваної деталі створюється наклеп. Він виникає в результаті великих перепадів температур і великих деформацій, які призводять поверхневі шари до зміцнення. Інтенсивність і глибина розповсюдження наклепу зростають із збільшенням сил і тривалості їх діяння а також з підвищенням ступеня пластичної деформації металу поверхневого шару.

Одночасно із зміцненням через нагрівання зони різання в металі поверхневого шару протікає розміцнення, яке повертає метал в його початковий не наклепаний стан. Кінцевий стан металу поверхневого шару визначається співвідношенням швидкостей протікання процесів зміцнення і розміцнення, яке залежить від переважання дій в зоні різання силового чи теплового факторів.

Фізико-механічні властивості поверхневого шару визначаються застосовуваними методами і режимами виготовлення і обробки заготовок.

При обробці лезовим інструментом має місце взаємодія в основному силових, а також теплових факторів. Внаслідок цього поверхневий шар має, як правило, стискуючі (від’ємні) напруження.

Проте, при високих швидкостях різання залишкові напруження можуть бути розтягуючими.

При шліфуванні великий вплив чинять теплові фактори, менше – силові. Характерні для шліфування високі температури в поверхневому шарі викликають структурну неоднорідність і, внаслідок цього, поверхневі припали, мікро тріщини, кольори мінливості. В поверхневому шарі при шліфуванні виникають залишкові напруження розтягнення, тобто додатні .

При накатуванні оброблених поверхонь роликами і кульками забезпечується пластична деформація поверхневого шару, зниження шорсткості і одержання стискуючих напружень. Надмірний наклеп при накатуванні призводить до руйнування поверхневого шару.

Залишкові напруження розповсюджуються на глибину 0,05…0,15 мм.

Дія силових і теплових факторів також залежить від варірування режимами різання і умов обробки.

Зменшення залишкових напружень в поверхневому шарі може бути досягнуто зниженням інтенсивності утворення тепла:

• зменшенням швидкості різання;

• зменшенням глибини різання;

• застосуванням більш м’яких кругів і виходжування при шліфуванні;

• застосуванням рясного охолодження.

Крім залишкових напружень в поверхневому шарі оброблюваної деталі створюється наклеп. Він виникає в результаті великих перепадів температур і великих деформацій, які призводять поверхневі шари до зміцнення. Інтенсивність і глибина розповсюдження наклепу зростають із збільшенням сил і тривалості їх діяння а також з підвищенням ступеня пластичної деформації металу поверхневого шару.

Одночасно із зміцненням через нагрівання зони різання в металі поверхневого шару протікає розміцнення, яке повертає метал в його початковий не наклепаний стан. Кінцевий стан металу поверхневого шару визначається співвідношенням швидкостей протікання процесів зміцнення і розміцнення, яке залежить від переважання дій в зоні різання силового чи теплового факторів.