我国表面完整性的研究很薄弱。我国的机械加工教材至今未将表面完整性作为机械加工基础理论列入其中。我国最早开展表面完整性研究的钢材是300M钢,其研究也没有继续延伸到其他航空高强度材料中,或者说仅考虑烧伤问和残余应力问题,缺乏基础研究和系统的应用研究。国外机械加工研究已经发到模拟、仿真、数字化阶段,我国在这方面研究发展也很快。但是,我国的发展是空心的,缺乏表面完整性的基础理论和基础数据库。因此,我国急需开展表面完整性的基础研究,包括:①表面完整性形成的科学问题与规律;②表面完整性在服役过程中的演化、重构问题与规律;③表面完整性的控制问题与规律。
在机械加工过程中,控制表面完整性会导致加工成本的增加和生产效率的降低。因此,除非有必要,才进行加工过程中的表面完整性控制。即使如此,其控制经常体现在最后的精加工阶段,必须保留足够的加工余量,以消除上一工序留下的加工变质层。或者在机丧械加工后进行后续处理,如喷丸、滚压等。
表面完整性起源于机械加工,但不限于机械加工。只要是承受交变应力的服役表面或表层,都必须控制表面完整性。如构件的表面喷丸、激光冲击、挤压、滚压、超声强化,齿轮的渗氮硬化,零件的热处理(形成表面压应力)等。总而言之,不仅要关注宏观构件,而且层,即构件的表面完整性。
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