精密零件加工去应力(如何消除机加工应力)

精密零件加工去应力（如何消除机加工应力）

一、精密零件加工去应力的概述

在精密零件加工过程中，由于金属材料的塑性变形、相变、热膨胀等因素，零件表面和内部会产生应力。这些应力如果不及时消除，会导致零件尺寸变化、形状误差、疲劳裂纹等问题，从而影响零件的精度和使用寿命。精密零件加工去应力是保证零件质量的重要环节。

二、精密零件加工应力的产生原因

1. 材料塑性变形：在加工过程中，由于切削力的作用，金属材料会发生塑性变形，产生内应力。

2. 相变：在高温加工过程中，金属材料会发生相变，如奥氏体转变为马氏体，相变过程中会产生内应力。

3. 热膨胀：加工过程中，金属材料受到热量的作用，产生热膨胀，导致内应力。

4. 切削力：切削力是加工过程中产生应力的主要原因之一，切削力越大，应力越大。

三、精密零件加工去应力的方法

1. 退火处理：退火处理是消除精密零件加工应力的常用方法之一。通过加热金属材料至一定温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，使金属材料中的内应力得到消除。

2. 正火处理：正火处理是在一定温度下加热金属材料，保温一段时间，然后快速冷却至室温。正火处理可以消除部分内应力，提高金属材料的硬度。

3. 淬火处理：淬火处理是将金属材料加热至一定温度，然后迅速冷却至室温。淬火处理可以消除内应力，提高金属材料的强度和硬度。

4. 表面处理：表面处理是消除精密零件加工应力的另一种方法。通过表面处理，如喷丸、滚压、激光处理等，可以改变金属材料的表面应力状态，从而消除内应力。

5. 热处理：热处理是消除精密零件加工应力的主要方法之一。通过控制加热温度、保温时间和冷却速度，可以消除内应力，提高零件的精度和使用寿命。

四、案例分析

1. 案例一：某企业生产的精密轴承，在加工过程中，由于切削力过大，导致轴承表面出现裂纹。通过退火处理，消除内应力，裂纹得到修复。

2. 案例二：某企业生产的精密齿轮，在加工过程中，由于热膨胀，导致齿轮尺寸发生变化。通过正火处理，消除内应力，齿轮尺寸恢复正常。

3. 案例三：某企业生产的精密模具，在加工过程中，由于淬火处理不当，导致模具表面出现裂纹。通过喷丸处理，消除内应力，裂纹得到修复。

4. 案例四：某企业生产的精密叶片，在加工过程中，由于切削力过大，导致叶片表面出现疲劳裂纹。通过激光处理，消除内应力，疲劳裂纹得到修复。

5. 案例五：某企业生产的精密轴类零件，在加工过程中，由于热处理不当，导致轴类零件产生变形。通过退火处理，消除内应力，轴类零件变形得到修复。

五、精密零件加工去应力的常见问题问答

1. 问题：退火处理对精密零件加工去应力有哪些作用？

回答：退火处理可以消除金属材料中的内应力，提高金属材料的塑性和韧性，降低硬度，有利于后续加工。

2. 问题：正火处理与退火处理有什么区别？

回答：正火处理是在一定温度下加热金属材料，然后快速冷却至室温；退火处理是在一定温度下加热金属材料，保温一段时间，然后缓慢冷却。正火处理可以消除部分内应力，提高金属材料的硬度；退火处理可以消除内应力，提高金属材料的塑性和韧性。

3. 问题：淬火处理对精密零件加工去应力有什么作用？

回答：淬火处理可以消除金属材料中的内应力，提高金属材料的强度和硬度，有利于提高零件的耐磨性和耐腐蚀性。

4. 问题：表面处理对精密零件加工去应力有什么作用？

回答：表面处理可以改变金属材料的表面应力状态，消除内应力，提高零件的耐磨性和耐腐蚀性。

5. 问题：热处理对精密零件加工去应力有哪些要求？

回答：热处理对精密零件加工去应力有以下要求：控制加热温度、保温时间和冷却速度，以确保消除内应力，提高零件的精度和使用寿命。