金屬工件的損壞,一般是從表面層開始的。機(jī)械工件的性能，尤其是它的可靠性和耐久性，在很大程度上取決于工件表面層的質(zhì)量。研究機(jī)械加工表面質(zhì)量，就是為了掌握機(jī)械加工過程中各種工藝因素對(duì)加工表面質(zhì)量影響的規(guī)律，并運(yùn)用這些規(guī)律來控制加工過程，最終達(dá)到改善工件表面質(zhì)量，提高產(chǎn)品使用性能的目的。
表面質(zhì)量對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響
金屬受交變載荷作用后產(chǎn)生的疲勞破壞往往發(fā)生在零件表面和表面冷硬層下面，因此，零件的表面質(zhì)量對(duì)疲勞強(qiáng)度影響很大。表面粗糙度對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響在交變載荷作用下，表面粗糙度的凹谷不為容易引起應(yīng)力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋。表面粗糙度值愈大，表面的紋痕愈深，紋底半徑愈小，抗疲勞破壞的能力就愈差。
殘余應(yīng)力、冷作硬化對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響
殘余應(yīng)力對(duì)工作疲勞強(qiáng)度的影響很大。表面層殘余應(yīng)力將使疲勞裂紋擴(kuò)大，加速疲勞破壞；而表面層冷作硬化能夠阻止疲勞裂紋的擴(kuò)展，延緩疲勞破壞的產(chǎn)生。表面冷作硬化一般伴有殘余應(yīng)力的產(chǎn)生，可以防止裂紋產(chǎn)生并阻止已有裂紋的擴(kuò)展，對(duì)提高疲勞強(qiáng)度有利。
表面質(zhì)量對(duì)耐磨性的影響
表面粗糙度對(duì)耐磨性的影響
剛加工好的運(yùn)動(dòng)副的兩個(gè)接觸表面之間最初階段只在表面粗糙的峰部接觸，實(shí)際接觸面積遠(yuǎn)小于理論接觸面積，在相互接觸的峰部有非常大的單位應(yīng)力，使實(shí)際接觸面積處產(chǎn)生塑性變形、彈性變形和峰部之間的剪切破壞，引起嚴(yán)重磨損。表面粗糙度對(duì)零件表面磨損的影響很大。一般來說，表面粗糙度有一個(gè)最佳值，其值與零件的工作情況有關(guān)，工作載荷加大時(shí)，初期磨損量增大，表面粗糙度最佳值也加大。
表面冷作硬化對(duì)耐磨性的影響
加工表面的冷作硬化使摩擦副表面層金屬的顯微硬度提高，故一般可使耐磨性提高。但也不是冷作硬化程度愈高，耐磨性就越高，這是因?yàn)檫^分的冷作硬化將引起金屬組織過度疏松，甚至出現(xiàn)裂紋和表層金屬的剝落，使耐磨性下降。
表面質(zhì)量對(duì)耐蝕性的影響
零件的耐蝕性在很大程度上取決于表面粗糙度。表面粗糙度值愈大，則凹谷中聚積腐蝕性物質(zhì)就愈多，抗蝕性就越差。表面層的殘余拉應(yīng)力會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂，降低零件的耐磨性，而殘余壓應(yīng)力則能防止應(yīng)力腐蝕開裂。
表面質(zhì)量對(duì)配合質(zhì)量的影響
表面粗糙度值的大小將影響配合表面的配合質(zhì)量。對(duì)于間隙配合，粗糙度值大會(huì)使磨損加大，間隙增大，破壞了要求的配合性質(zhì)。對(duì)于過盈配合，裝配過程中一部分表面凸峰被擠平，實(shí)際過盈量減小，降低了配合件間的連接強(qiáng)度。