（2）工件表面产生残余压应力

残余应力的性质和大小会影响工件的变形、硬度、耐磨性、抗疲劳破坏以及抗腐蚀的能力等。因此，研究残余应力的产生、控制和利用，是保证产品质量的重要课题。

残余应力是由于工件不均匀的体积变化引起的。工件的热胀冷缩、塑性变形和金相组织的变化都会引起金属体积变化，都可产生残余应力。超声压光后金属表面的残余应力是由表层金属的塑性变形引起的。由超声压光造成的塑性变形是塑性压缩，因而工件表层产生残余压应力。但因表层金属受压向四周扩张时，受到内层金属的牵制，所以内层产生残余拉应力。

超声压光工件表层产生的残余应力的分布测试结果如图7-13 (a)所示。工件表面残余压应力绝对值增大，这是塑性变形加剧的结果。图7-13(b)中的曲线给出了表面残余应力随静压力的变化规律。随着静压力的增大，工件表面残余压应力逐渐增大。

大量实验数据和使用经验表明，残余压应力对防止疲劳断裂和应力腐蚀开裂是极为有利的。

 

（3）工具振幅

超声压光工具振幅是影响加工质量的重要因素。本试验装置可使压光工具获得0~20μm的振幅，振动频率为18〜22kHz。振幅可用激光干涉仪和读数显微镜测量，频率可用数字频率计测量。图7-14为采用聚晶金刚石工具压光40Cr钢时表面粗糙度Ra与工具振幅a 的关系。

试验结果表明，工具振幅过大或过小，对降低表面粗糙度Ra值均不利。因此，工具振幅有一个最佳值，一般为4~7μmm之间。