[技巧文章] 什么是机械加工表面质量？

　　机械加工后零件表面层的微观几何结构及表层金属材料性质发生变化的情况。经机械加工后的零件表面并非理想的光滑表面，它存在着不同程度的粗糙波纹、冷硬、裂纹等表面缺陷。虽然只有极薄的一层（ 0.05～ 0 .15mm），但对机器零件的使用性能有着极大的影响；零件的磨损、腐蚀和疲劳破坏都是从零件表面开始的，特别是现代化工业生产使机器正朝着精密化、高速化、多功能方向发展，工作在高温、高压、高速、高应力条件下的机械零件，表面层的任何缺陷都会加速零件的失效。因此，必须重视机械加工表面质量。

　　一、机械加工表面质量的含义

　　机器零件的加工质量不仅指加工精度，还包括加工表面质量，它是零件加工后表面层状态完整性的表征。机械加工后的表面，总存在一定的微观几何形状的偏差，表面层的物理力学性能也发生变化。因此，机械加工表面质量包括加工表面的几何特征和表面层物理力学性能两个方面的内容。

　　( 一 ) 加工表面的几何特征

　　在加工过程 (特别磨削 )中的高温作用下，工件表层温度升高，当温度超过材料的相变临界点时，就会产生金相组织的变化，大大降低零件使用性能，种变化包括晶粒大小、形状、析出物和再结晶等。金相组织的变化主要通过显微组织观察来确定。

　　3 ．表面层残余应力

　　在加工过程中，由于塑性变形、金相组织的变化和温度造成的体积变化的影响， 表面层会产生残余应力。 目前对 残余应力的判断大多是定性的， 它对零件使用性能的影响大小取决于它的方向、大小和分布状况。

　　二、表面完整性

　　随着科学技术的发展，对产品的使用性能要求越来越高，一些重要零件需在高温、高压、高速的条件下工作，表面层的任何缺陷，直接影响零件的工作性能，为适应科学技术的发展，在研究表面质量的领域里提出了表面完整性的概念，主要有：

　　（一）表面形貌 主要描述加工后零件的几何特征，它包括表面粗糙度、表面波度和纹理等。

　　（二）表面缺陷

　　它是指加工表面上出现的宏观裂纹、伤痕和腐蚀现象等，对零件的使用有很大影响。

　　（三）微观组织和表面层的冶金化学性能

　　主要包括微观裂纹、微观组织变化及晶间腐蚀等。

　　（四）表面层物理力学性能

　　主要包括表面层硬化深度和程度、表面层残余应力的大小、分布。

　　（五）表面层的其他工程技术特征