什么是机械加工的冷作硬化，其工作机理有哪些？

在机械加工中，但凡金属材料经过机械加工的零件表面，均会产生冷作硬化，只不过是冷作硬化程度大与小的区别。

首先我们要弄清楚什么是冷作硬化？

冷作硬化，英语是Cold work hardening，材料科学术语，指的是金属材料在常温或在结晶温度以下的加工产生强烈的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒产生剪切、滑移，晶粒被拉长，这些都会使表面层金属的硬度增加，减少表面层金属变形的塑性，称为冷作硬化。金属在冷态塑性变形中，使金属的指标强化，如屈服点、硬度等提高，塑性指标如伸长率降低的现象称为冷作硬化。冷作硬化的过程中材料的弹性模量不会发生改变。

冷作硬化的机理就是刀具的刃口不是 锋利的，具有刀尖圆弧半径r。由于r的存在，使切削层内薄薄的一层金属不能被切削刃切削为切屑，离开工件，而是被切削刃的刀尖圆弧半径 r 挤压变形后，留在加工表面上形成∆h。如下图所示：

经过挤压、摩擦复杂变形后的金属层，其表面硬度有所提高，称为加工硬化。

机械加工都是刀具切割，刀具的刃口都不是 锋利的，都存在刀尖圆弧半径，所以都存在加工硬化现象。

在实际生产中对于加工硬化，有时不需要考虑，有时就需要考虑。例如，在粗加工时，就不考虑加工硬化现象，而在精加工时就需要考虑加工硬化现象。