دلایل اصلی تنش پسماند در لایه سطحی ماشین ابزار CNC عبارتند از:
1. تغییر شکل پلاستیک سرد. ماشین ابزارهای کنترل عددی تحت عمل نیروی برش، فلز سطح تغییر شکل پلاستیکی ایجاد می کند، سطح تغییر شکل کششی را در جهت سرعت برش ایجاد می کند، شخصیت فلز دراز است، در حالی که فلز پایه در حالت تغییر شکل الاستیک است. هنگامی که نیروی برش حذف می شود، فلز پایه تمایل به بازیافت دارد، اما توسط فلز سطحی مانع می شود و در نتیجه تنش فشاری باقیمانده در لایه سطحی و تنش کششی باقی مانده در لایه داخلی ایجاد می شود.
2. تغییر شکل پلاستیک داغ. تحت عمل حرارت برش، افزایش دمای موضعی سطح قطعه کار بسیار زیاد است، در حالی که دمای بستر نسبتاً پایین است، به طوری که انبساط حرارتی سطح قطعه کار مانع شده و تنش حرارتی زیادی بر روی سطح ایجاد میشود.
هنگامی که فرآیند برش به پایان می رسد، دمای سطح کاهش می یابد و انقباض خنک کننده آن توسط زیرلایه محدود می شود و در نتیجه تنش کششی روی سطح ایجاد می شود. هر چه دمای برش ماشین آلات CNC بیشتر باشد، تغییر شکل حرارتی بیشتر، تنش کششی باقیمانده بیشتر می شود و حتی گاهی اوقات ترک هایی روی سطح قطعه کار ایجاد می شود.
3. تغییر ساختار متالوگرافی. دمای بالای تولید شده توسط حرارت برش ماشین ابزار CNC باعث تغییر ساختار متالوگرافی لایه سطحی می شود. از آنجایی که ساختارهای متالوگرافی مختلف دارای چگالی متفاوتی هستند، تغییر ساختار متالوگرافی لایه سطحی ماشین ابزار CNC باعث تغییر حجم می شود. هنگامی که حجم لایه سطحی ماشین ابزار CNC منبسط یا منقبض می شود، به دلیل محدودیت ماتریس، به ترتیب تنش فشاری یا تنش کششی ایجاد می کند.
