零部件表面加工質量-精密表面初始粗糙度測量儀器
關于表面形貌的評述
在確定機器零部件表面如何加工時,根據對表面形貌與零件韻規定
功能要求之間因果關系的分析,必須考慮幾個因素。此過程的第一步是
對表面粗糙度特征的描述,接著說明表面加工情況對下列諸方面要求的
影響,如耐磨性、摩擦系數、疲勞壽命和制造費用等。
而,迄今尚未充分弄清楚在表面形貌和摩擦與磨損的功能要求之間
的關系。根據現有的資料,在低速干滑動條件下,原始表面的加工情況
并不明顯地影響穩態摩擦與磨損特性,而在有潤滑的情況下,表面粗糙
度便顯得重要了。在前一種情況下,滑動作用強烈地變更表面的幾何形
狀,而在后一種情況下,不僅初始表面的形狀變化緩慢,而且在潤滑劑
與金屬表面之間的壓力和溫度也容易受表面形貌的影響。
在干滑動摩擦條件下,初始表面加工情況確實影響材料的初始磨損
率。當較硬表面滑過較軟表面時,較軟微凸體或者立即斷裂,或者變形
在滑動過程中這些微凸體被磨掉的速率以及磨掉的機理與表面初始粗
糙度、外加載荷和微凸體的機械性能有關.
結晶作用
液態物質的原子可以自由運動,然而當溫度降低時,由于失去能量
,其運動變得越來越慢,直至其凝固點為止。在凝固點時,原子間的吸
引力開始超過動能,這種作用力使原子保持在限定的規則品格內。當液
體開始凝固時,原子團同時在液體的許多始點形成品核(小晶體)。原子
逐漸增加,晶核的體積便不斷長大。晶格
在冷凝過程中,晶核向各個方向生長的原子排列成一定幾何形狀,
稱為晶格,這種晶格很小,用普通的顯微鏡無法分辨。主要的立方晶格
是體心立方晶格(B、C、C)、面心立方晶格(F、c、C)和密排六方品格(C
、P、H)。在室溫_F,一些強度較大的常用金屬如鉻、鐵、鉬、鎢、釩
、鋯具有體心立方晶格結構。
韌性金屬如鋁、銅、金、鉛、鎳和鉑具有面心立方晶格結構。結晶
成密排六方結構的金屬有銻、鈹、鎘、鈷、鎂、鈦和鋅,這一組金屬通
常缺乏塑性或在冷成形時很快失去塑性。單一體心立方晶格可視為較小
晶胞的代表,因為它是表明晶格內晶體排列的較小原子團。晶格,進而
晶體的形成,是這些晶胞向三維空間、沿著三個坐標軸線互成直角長大
的結果。晶格的長大猶如一顆樹,有樹干、樹枝和椏條。
構成晶格的原子以一定間距分成若干相同的結構,并且靠它們間相
互引力和斥力的作用而保持在一定的位置上。例如,體心立方晶格內的
每個原子均被八個等距的原子包圍,其距離為該立方體對角線長的一半
,因此,可以靠這八個相等的力保持平衡狀態。這些相同的原子鍵可視
作類似于耐拉叉耐壓的彈簧。如應力適中,則鍵可伸長或縮短;但是如
果由于拉伸、敲打或碾壓而使應力過大,則某些鍵就可能斷裂,造成金
屬的永久性變形。加熱時,晶格會變松而膨脹,當達到其熔點時,晶格
便分解。