建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 施工技术 Construction Technology 第43卷第8期 2016年8月
机 械 加 工 强 化 机 理 与 工 艺 技 术 初 探
张 唐 善
(中铁 十八局 集 团有 限公 司 ，天津 300000)
[摘 要 ]随着我国机械化发展的速度越来越快，机械行业的发展也得到了空前的发展时机 ，机械加工作为机械行业的一个
重要的组成部分，对机械加工行业的技术要求也在逐年的增加。阐述机械加工强化机理与机械加工强化工艺及其装备技术，希
望能够为以后该方面的工作提供一些帮助。
[关键词 ]机械加工 ；强化机理 ；工艺技术
[中图分类号 ]TH16 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2016)08-0121—02
W ater Conservancy Construction Environm ental Im pact and Counterm easures
M achining M echanism and Strengthening of Technology
Zhang Tang-Shan
[Abstract]With the speed of development of mechanization and faster development of machinery industry has been an unprecedented development opportunity，mechanical processing machinery industry as an important part of the technical requirements
of the machining industry also increased year by year．in this paper，with the strengthening mechanism machining machining technology
and equipment to strengthen the technology it has been particularly set forth，hoping to provide some help for future work in the area．
【Keywords]machining；strengthening mechanism ；technology
随着我国信息技术的不断发展，我国加大 了对工业领域
技术的要求，对工业中应用到的零件材料质量问题也进行严
格的把关，生产材料与零件设施要在合适的环境条件下进行，
这样才能从根本上确保生产材料的可靠性与安全性。正如行业
中所能见到的，对于机械材料的强度，耐磨程度，耐腐蚀性
这些因素都从一定程度上影响着机械零件的寿命与安全性能。
所以，要想从根本上延长机械材料的使用寿命，减少材料损
失成了制造技术领域的重要课题。目前，我国采用合金化或
者塑料变形热处理的方式对材料进行强化及改变材料的状态，
这样一来就使得机械材料变形的程度大幅降低。材料的变形与
塑料变形有着相似的结果，因此要想提高材料抵抗变形的能
力就要对金属进行着重的强化并抑制疲劳裂纹的进一步扩展。
同时，机械的加工还有更多的优点，比如 ：提高材料形状的
精确度、提高材料的强度、耐磨性，提高零件的使用寿命等，
使其具备更高的经济与社会价值。本文重点分析了机械加工
强化机理的问题，并对强化工艺原理与工艺设备技术的发展
进行了详细的分析与说明。
1 机械加工强化机理问题 一 般来说，金属中晶体的塑料变形大都是通过滑移的技术
来完成，同时还可把强化机制分为位错强化、晶界强化、应
变强化等，这是根据强化机制的对位错方式进行的区分。当
然还可根据加工设备与方法的不 同将机械加工强化的工艺分
为激光冲击强化工艺、喷丸工艺、滚压工艺和轧制工艺等。
1．1 位错强化
位错强化是金属材料中最有效的强化方式之一，且人们
对其进行了大量的研究。在塑性变形的过程中，位错的运动
较为复杂，同时位错之间的相互作用与缠绕会增大金属材料
之间的位错密度，使位错受到阻碍而导致塞积。并且金属材
料之 间的位错运动会使材料出现硬化，从而提高金属材料的
强度与硬度。
通过研究位错的强化机理，就能使这些位错在进行滑移
的过程中对要克服的阻力进行显示。研究表明，位错强化还
会受到不同温度的影响，同时由于高温的影响会使位错交截
的作用逐渐变弱，并且对位错运动的阻力也会随之减小。与
收稿日期 ：20164)5—22
作者简介 ：张唐善 (1959一)，男，广东大埔人，工程师，主要从事
机械制造工作。
此同时，在机械加工的过程中位错强化是十分重要的部分，
它需要防止金属材料在高温下工作时的强度下降，因此要格
外的注意材料强化后的工作温度问题。 1-2 晶界强化
晶界强化是向钢中加入一些表面活性元素，让钢的持久性
更高同时也提高了钢的蠕变极限，细化晶粒也是一种晶界强化
的方式。晶界对于材料的强化有很大的作用，通常包括两个方
面 ：(1)直接强化的作用是晶体本身所起的作用，导致晶体本
身的位错塞积对滑移带发生阻碍的作用 ；(2)晶界处的不相容
性是间接强化问题的基础，为了使晶界影响区的高应力得到集
中，就要从一定程度上增大晶界的强化作用。其实，晶界的强
化对于提高机械材料的强度是有一定好处的，但是由于塑性应
变不相容的问题最后导致材料的过早疲劳失效。因此，在生活
中应用此类材料时，要从多个角度进行考虑。
1．3 应变强化
应变强化也被称之为加工硬化，在材料的拉伸压缩过程
机械加工强化机理与工艺技术初探（论文）.pdf
