钨钢圆刀片产生残余应力的原因
1、热塑变形效应
切削时,由于接近钨钢圆刀片刃口处金属层处在挤裂和切离过程中,切屑对已加工表面有拉伸作用,钨钢圆刀刀具后面对已加工表面有摩擦作用,这些都将使已加工表面产生塑性变形。而这些塑性变形都是在受热之后的热膨胀状态下发生的。
已加工表面表层的温度较高,深处的温度较低。切削过后,表层和里层的温度都下降到相同的数值,因此,表层收缩量大,里层收缩小,表层收缩受里层牵制,因而表层存在张应力,里层存在压应力。
2、里层金属的弹性恢复
巳加工表面形成时,表层金属的塑性变形过程是在里层金属处于弹性变形状态下进行的。已加工表面形成之后,因钨钢圆刀刀具作用力消失,弹性变形趋向恢复,一但受到表层金属的牵制,结果在表层产生应力。如果里层的弹性变形是压缩变形,则表层受张应力。如果里层的弹性变形是拉伸变形,则表层受压应力。
3、表层金属的相变作用
在高速切削时,由于工件和钨钢圆刀片摩擦面间的温度较高,600--800摄氏度;表层金属有可能发生相变,而形成奥氏体,冷却后变为马氏体。而马氏休的休积比奥氏体大,因而表层金属膨胀,但受到里层金属的本制。结果使表层出现压应力,具层产生张应力。
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