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激光表面硬化应力-硬化尺寸小机械零件显微




来源:yiyi
时间:2018-1-7 21:48:28

激光表面硬化应力-硬化尺寸小机械零件www.w88981.com,优德官方网站


激光表面硬化后的残余应力
    背景
    从工程技术层面上看,各种表面硬化加工过程非常相近,因为
它们都必须保证有足够的能量输入且要求满足所需的硬化层深度。
无论采用何种加工硬化过程,对同一种钢来说,微观组织发生变化
相同,显微硬度变化相似,表面硬化层中残余应力的变化也相似。
    通常情况下,在表面相变硬化过程中,同时向表面层引入压应
力,可提高工件的疲劳性能。由于硬化部分的硬度较高,通常需要
对表面进行研磨,并要求最终研磨达到较细的层次。以上要求只有
对硬化后尺寸最小的大型机械零件方能实现,因此需要缩短最终研
磨时间及将最终研磨成本降至最低。在采用自动化加工单元进行加
工时,需要对每个机加工过程及其加工条件进行认真考虑。
    为确保工件内应力达到要求,在每个机械加工过程中应遵循机
械加工参数选择的一些基本准则。当机械加工过程中工件内的内应
力超过屈服应力时,机加工将导致工件内形成残余应力,使工件发
生变形。反过来,工件变形将使材料在研磨过程中移动加剧。即研
磨时间越长,机械加工损耗越高,残余应力的可控性就越低。虽然
通过随后的校直过程可以减少工件的变形量(工件的校直是通过材
料的塑性变形实现),但对工件进行校直需要额外的工艺操作及合
适的机械设备。
    这种解决方案仅适于某些特殊情况,无论机械加工处于什么情
况下,机械加工过程中均会使工件发生变形。当遇到这些情况时,
唯一的解决办法是改变工件形状和产品尺寸,来避免在机械加工过
程中发生材料增塑。

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