Наклеп при різанні металів
Під впливом пластичної деформації змінюється кристалічна решітка. Це призводить до зростання опірності металу подальшого збільшення деформації. Метал зміцнюється, його жорсткість підвищується, в'язкість зменшується. Така зміна властивостей металу під впливом пластичної деформації називається.
Таке явище спостерігається і при різанні. Тому стружка, отримана від пластичного матеріалу, в 1,5-2 рази твердіше, ніж сам метал.
У процесі різання деформації піддається не тільки метал, що зрізається (рис. 85), але і зовнішній шар поверхні на деякій глибині h . Справа в тому, що ріжуча кромка будь-якого інструменту насправді не така гостра, як це здається неозброєному оку. Під мікроскопом на ній видно зазубрини та деякий радіус заокруглення ρ. Навіть ретельно заточений інструмент ρ = 0,01-:- 0,03 мм. Таке закруглення ріжучої кромки перешкоджає її врізанню в шар, що зрізається. В результаті деяка частина металу підминається закругленням, викликаючи пластичні деформації в поверхневому шарі заготовки, що обробляється. Ось чому твердість зовнішнього шару обробленої заготівлі (деталі) іноді набагато вища за твердість нижчих шарів: при обробці алюмінію на 90-100%, латуні на 60-70%, м'якої сталі на 40-50%.
Мал. 85. Схема деформації шару, що зрізається.
Наклепаний шар має різну глибину за різних способів обробки. Так, за звичайних умов обробки заготовок із сталі середньої твердості глибина наклепаного шару виходить при чорновій обробці різцем 0,4-0,5 мм, при чистовій - лише 0,04-0,06 мм, а при поліруванні - 0,02-0 04 мм.
На глибину наклепу значний вплив надають умови роботи та режим різання. Вона зменшується зі збільшенням швидкостірізання та росте зі збільшенням товщини зрізу. Затуплений різець дає в 2-3 рази більшу глибину наклепу, ніж гострий, тому що тупий різець важче впроваджується в шар, що зрізається.
Різні метали мають неоднакову здатність до наклепу. Чим пластичніша оброблювана сталь і менша її твердість, тим більше підвищення твердості вона отримає після обробки. Зустрічаються такі метали, які за невисокої твердості відрізняються надзвичайно великою здатністю до наклепу. Їхня твердість у процесі різання настільки зростає, що нерідко механічна обробка стає неможливою. До них, наприклад, відноситься кремнемарганцева сталь, що містить 13% марганцю, деякі інші сталі. Крихкі метали - чавун, бронза та ін. не наклепуються. Наклеп - наслідок пластичної деформації металу, що обробляється: чим більше деформація, тим більше наклеп. Отже, на утворення наклепу, як і на усадку стружки, має впливати величина переднього кута.
Так, зі збільшенням переднього кута деформації шару, що зрізається, обробленої поверхні зменшуються, отже, ступінь і глибина наклепу різко знижуються. Наприклад, при вугіллі γ=5° глибина наклепаного шару приблизно в 2-3 рази більша, ніж при вугіллі γ=45°.