表面粗糙度与零件表面的加工硬化层测量显微镜
金属材料和零件、构件的疲劳强度不仅因为交变应力(载
荷)循环次数的多少而改变，还会因为材料本身的质量、零件
的形状、加工表面质量以及使用和维护的情况而变化。
金属零件的疲劳破坏，一般是因为零件表面上的显微裂
纹逐步扩展而造成的，所以零件的疲劳强度与表面质量有着
密切的关系。
不同表面粗糙度的几种试件进行弯曲疲
劳试验的结果。从表中的数值可以看出，随着表面粗糙度的
下降，疲劳强度也下降。这主要是因为零件表面愈粗糙，应力
集中愈严重，在交变应力作用下，’愈容易产生裂纹并逐渐扩
展。同时钢的强度愈大，因为晶粒细小，组织紧密而对应力集
中就比较敏感，表面粗糙度对疲劳强度的影响也就愈大。
金属表层的物理机械性质对疲劳强度的影响也很大，有
时甚至超过表面粗糙度的影响。零件表面的加工硬化层，会
阻碍已有微裂纹的扩大和新裂纹的出现，因此可以提高零件
的疲劳强度。但是，如果加工硬化过大，反而会因为零件表面
显微裂纹的增加而降低疲劳强度。零件表层残留应力的符号
低了45-50％。这就说明了尽管你可以通过计算或凭经验
求出静配合的过盈量是多少，但是如果配合件的表面粗糙度
不高，在装配时会由于配合表面的凸峰被挤压平，使实际的过
盈减少而降低了静配合强度。当然在动配合时，由于切削加
工后的恁值太大，间隙也会很快地增大而使配合精度降低
(特别对于尺寸小、精度高的动配合件的影响更大)。由此可
见，切削加工后的表面如果太粗糙，则不平度的平均高度值
风必然会影响配合精度。所以一般对于一定的配合精度，都
要求有较低的粗糙度来保证
