已加工表面质量

已加工表面质量是指零件在加工后的表面层状态，主要包括表面粗糙度(表面几何学方面的参数)、表面层加工硬化程度和表面层残余应力的性质及其大小(表面物理性能方面的参数)等指标。已加工表面质量对零件的使用性能有很大的影响。如表面粗糙度会影响接触刚度、配合性质、耐磨性、抗腐蚀性及疲劳强度等。表面层残余拉应力容易使表面产生微裂纹，降低疲劳强度，使刚度差的零件发生变形而降低形状精度，但残余压应力则可阻止微裂纹的产生与扩展，提高零件的使用寿命。表面加工硬化层虽然会增加其耐磨性，但由于硬化不均匀，同时脆性也增加，降低零件抵抗冲击的能力，成为发生裂纹而促使表面破损和疲劳破坏的主要原因。因此，为了加工出所要求的表面质量，就有必要了解己加工表面层的形成及表面层质量的变化规律。
表面粗糙度主要是因为在切削过程中，除考虑刀具—工件的相对运动、刀具几何参数之外，切削过程中的振动、刀具磨损、切削变形、切削热等因素对粗糙度也有着很大影响，这些因素的综合效应不可忽视。凡是参加切削加工的因素，都在不同程度上影响着表面粗糙度。
残余应力产生的过程是一个非常复杂的力学过程。切削加工时，伴随着局部高温、高压、高应变和高应变率，在切削区产生严重的不均匀的热一弹塑性变形。其产生的原因通常归于以下二个方面:一方面是机械应力引起的不均匀弹塑性变形;另一方面是热应力引起的不均匀热一弹塑性变形。实质上残余应力的产生是各种影响因素综合叠加的结果，还需要根据具体加工条件进行具体分析。
切削加工硬化产生的原因:切削加工后的表面层硬度，取决于金属在切削过程中的变形强化和温升弱化。切削时，加工表面一方面经过了很大的塑性变形，受到变形强化;另一方面又受到高温的作用，表面发生弱化。因此，强化和弱化是同时进行的，已加工表面的硬度变化，是在切削应力和热应力的双重作用下的综合作用结果。