鍛造廠是專業生產鍛件的企業單位，在加工重型鍛件時，表面層的物理力學性能包括表面層的加工硬化、殘余應力和表面層的金相組織變化。鍛件在鍛造廠加工中由于受切削力和熱的綜合作用，表面層金屬的物理力學性能相對于基本金屬的物理力學性能發生了變化。那么重型鍛件表面層沿深度方向的變化。外層生成有氧化膜或其他化合物，并吸收、滲進氣體粒子，稱為吸附層。吸附層下是壓縮層，它是由于切削力的作用造成的塑性變形區，其上部是由于刀具的擠壓摩擦而產生的纖維層。切削熱的作用也會使工件表面層材料產生相變及晶粒大小變化。

 

                              
1 ．表面層的加工硬化
      表面層的加工硬化一般用硬化層的深度和硬化程度 N來評定：
N= [ （ H-H 0 ） / H 0]× l00％
式中 H ——加工后表面層的顯微硬度；
H 。——原材料的顯微硬度。

2 ．表面層金相組織的變化 
      在加工過程 (特別是磨削 )中的高溫作用下，鍛件表層溫度升高，當溫度超過材料的相變臨界點時，就會產生金相組織的變化，大大降低零件使用性能，這種變化包括晶粒大小、形狀、析出物和再結晶等。金相組織的變化主要通過顯微組織觀察來確定。

3 ．表面層殘余應力
　　鍛造廠在加工重型鍛件過程中，由于塑性變形、金相組織的變化和溫度造成的體積變化的影響， 表面層會產生殘余應力。 目前對 殘余應力的判斷大多是定性的， 它對零件使用性能的影響大小取決于它的方向、大小和分布狀況。

 

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