Työn kovettuminen
(1) Työkovettumisen syyt Koneistetussa pintakerroksessa tapahtuu eriasteisia plastisia muodonmuutoksia katkaisun aikana
Vakava muodonmuutos muuttaa leikattavan materiaalin käsittelyominaisuuksia. Minkään työkalun leikkuureunaa ei voida teroittaa täysin, kun tylpän kaaren leikkuureunan ja sen viereisen kylkipinnan leikkaus, ekstruusio ja kitka, koneistetulla pinnalla olevat metallihiukkaset vääntyvät, puristuvat ja murtuvat, kuten kuvassa { {0}}, tätä ilmiötä, jossa pintakerroksen kovuus kasvaa vakavien plastisten muodonmuutosten vuoksi, kutsutaan työkarkaisuksi, joka tunnetaan myös nimellä kylmätyökarkaisu. Kovettumisen jälkeen metallimateriaalin myötöraja kasvaa ja työstetylle pinnalle ilmaantuu mikrohalkeamia ja jäännösjännityksiä, jotka vähentävät materiaalin väsymislujuutta.
(2) Työn kovettamiseen vaikuttavat tekijät:
1) Kasvata työkalun kallistuskulmaa, pienennä työkalun tylpän ympyrän sädettä ja vähennä leikkauskerroksen metallin plastista muodonmuutosta, mikä vähentää työkappaleen työstökarkaisuastetta.
2) Mitä suurempi työkappaleen materiaalin plastisuus ja mitä suurempi vahvistusindeksi, sitä vakavampi on karkaisu. Yleisen hiilirakenneteräksen osalta mitä vähemmän hiilipitoisuus on, sitä suurempi on plastisuus ja sitä vakavampi karkaisu. Korkean mangaaniteräksen Mn12 vahvistusindeksi on erittäin suuri, ja koneistetun pinnan kovuus kasvaa yli 2 kertaa leikkauksen jälkeen; Ei-rautametalliseosmetallien sulamispiste on alhainen ja niitä on helppo heikentää, ja työkarkaisu on paljon kevyempi kuin rakenneteräs, kupariosat ovat 30 % pienempiä kuin teräsosat ja alumiiniosat noin 75 % pienempiä kuin teräsosat.
3) Kun syöttö on suhteellisen suuri, leikkausvoima kasvaa, pintakerroksen metallin plastinen muodonmuutos voimistuu ja kovettumisaste kasvaa.
4) Kun leikkausnopeus kasvaa, plastinen muodonmuutos pienenee, myös plastinen muodonmuutosvyöhyke pienenee, ja siksi kovetetun kerroksen syvyys pienenee. Toisaalta leikkausnopeuden kasvaessa leikkauslämpötila nousee ja kemiallinen prosessi kiihtyy. Leikkausnopeuden kasvu kuitenkin lyhentää lämmönjohtavuusaikaa, joten on liian myöhäistä heikentää. Kun leikkauslämpötila ylittää Ac:n, pintakerrosrakenne tuottaa faasimuutoksen ja muodostaa sammutusrakenteen. Tämän seurauksena syvyys ja kovettumisaste kasvavat. Kovetetun kerroksen syvyys ensin pienenee leikkausnopeuden kasvaessa ja sitten kasvaa leikkausnopeuden kasvaessa.
Tehokkailla jäähdytys- ja voitelutoimenpiteillä voidaan vähentää työkarkaisukerroksen syvyyttä.
