第四节机械加工表面质量 概述 零件的机械加工质量不仅指加工精度,而且 包括加工表面质量。 机械加工后的零件表面实际上不是理想的光滑表面, 它存在着不同程度的表面粗糙度、冷硬、裂纹等表面缺陷。 虽然只有极薄的一层(几微米~几十微米),但都错综复 杂地影响着机械零件的精度、耐磨性、配合精度、抗腐蚀 性和疲劳强度等,从而影响产品的使用性能和寿命,因此 必须加以足够的重视
零件的机械加工质量不仅指加工精度，而且 包括加工表面质量。 机械加工后的零件表面实际上不是理想的光滑表面， 它存在着不同程度的表面粗糙度、冷硬、裂纹等表面缺陷。 虽然只有极薄的一层（几微米~几十微米），但都错综复 杂地影响着机械零件的精度、耐磨性、配合精度、抗腐蚀 性和疲劳强度等，从而影响产品的使用性能和寿命，因此 必须加以足够的重视。 一、 概 述
表面质量的含义(内容) 表面粗糙度 表面微观几何 形状特征 表面波度 零件表面质量 表面物理力学 表面层冷作硬化 性能的变化 表面层残余应力 表面层金相组织的变化
零件表面质量 表面粗糙度 表面波度 表面物理力学 性能的变化 表面微观几何 形状特征 表面层冷作硬化 表面层残余应力 表面层金相组织的变化 表面质量的含义（内容）
、表面质量对零件使用性能的影响 1.表面质量对零件耐麼性的影响 (1)表面粗糙度对零件耐磨性的影响 表面粗糙度太大和太小都不耐磨。如图4-38所示 ◆表面粗糙度太大,接触表面的实际压强增大,粗糙不平 的凸峰相互咬合、挤裂、切断,故磨损加剧; ◇表面粗糙度太小,也会导致磨损加剧。因为表面太光滑, 存不住润滑油,接触面间不易形成油膜,容易发生分子粘 结而加剧磨损。 ◇表面粗糙度的最佳值与机器零件的工作情况有关,载荷 加大时,磨损曲线向上、向右移动,最佳表面粗糙度值也 随之右移
（1）表面粗糙度对零件耐磨性的影响 ❖ 表面粗糙度太大和太小都不耐磨。如图4-38所示。 ❖表面粗糙度太大，接触表面的实际压强增大，粗糙不平 的凸峰相互咬合、挤裂、切断，故磨损加剧； ❖表面粗糙度太小，也会导致磨损加剧。因为表面太光滑， 存不住润滑油，接触面间不易形成油膜，容易发生分子粘 结而加剧磨损。 ❖表面粗糙度的最佳值与机器零件的工作情况有关，载荷 加大时，磨损曲线向上、向右移动，最佳表面粗糙度值也 随之右移。 二、表面质量对零件使用性能的影响 1．表面质量对零件耐磨性的影响
重载荷 日 轻载荷 嗝鸭 Ral Ra2 轮廓算术平均偏差Ra/pm 图4-38表面粗糙度与初期磨损量的关系
图4－38 表面粗糙度与初期磨损量的关系
(2)表面层的冷作硬化对零件耐磨性的影响 >加工表面的冷作硬化,一般能提高零件的耐磨 性。因为它使磨擦副表面层金属的显微硬度提高, 塑性降低,减少了摩擦副接触部分的弹性变形和 塑性变形。 ≯并非冷作硬化程度越高,耐磨性就越高。这是 因为过分的冷作硬化,将引起金属组织过度“疏 松”,在相对运动中可能会产生金属剥落,在接 触面间形成小颗粒,使零件加速磨损
（2）表面层的冷作硬化对零件耐磨性的影响 ➢加工表面的冷作硬化，一般能提高零件的耐磨 性。因为它使磨擦副表面层金属的显微硬度提高， 塑性降低，减少了摩擦副接触部分的弹性变形和 塑性变形。 ➢并非冷作硬化程度越高，耐磨性就越高。这是 因为过分的冷作硬化，将引起金属组织过度“疏 松”，在相对运动中可能会产生金属剥落，在接 触面间形成小颗粒，使零件加速磨损