Tärkeimmät syyt CNC-työstökoneiden pintakerroksen jäännösjännitykseen ovat:
1. Kylmäplastinen muodonmuutos. Numeeriset ohjaustyöstökoneet leikkausvoiman vaikutuksesta, pintametalli tuottaa plastisen muodonmuutoksen, pinta tuottaa vetomuodonmuutoksia leikkausnopeuden suunnassa, metallin luonne on pitkänomainen, kun taas perusmetalli on elastisen muodonmuutoksen tilassa. Kun leikkausvoima eliminoidaan, epäjalometallilla on taipumus palautua, mutta pintametalli estää sitä, mikä johtaa jäännöspuristusjännitykseen pintakerroksessa ja jäännösvetolujuuteen sisäkerroksessa.
2. Kuuma plastinen muodonmuutos. Leikkauslämmön vaikutuksesta työkappaleen pinnan paikallinen lämpötilan nousu on liian korkea, kun taas alustan lämpötila on suhteellisen alhainen, joten työkappaleen pinnan lämpölaajeneminen estyy ja pintaan syntyy suuri lämpöjännitys.
Leikkausprosessin päätyttyä pinnan lämpötila laskee ja substraatti rajoittaa sen jäähtymiskutistumista, mikä johtaa pintaan vetojännitykseen. Mitä korkeampi CNC-työstökoneiden leikkauslämpötila, sitä suurempi lämpömuodonmuutos, sitä suurempi on jäännösvetolujuus ja joskus jopa halkeamia ilmaantuu työkappaleen pinnalle.
3. Metallografisen rakenteen muutokset. CNC-työstökoneiden leikkauslämmön tuottama korkea lämpötila aiheuttaa pintakerroksen metallografisia rakennemuutoksia. Koska eri metallografisilla rakenteilla on erilaiset tiheydet, CNC-työstökoneiden pintakerroksen metallografisen rakenteen muutos aiheuttaa tilavuuden muutoksen. Kun CNC-työstökoneen pintakerroksen tilavuus laajenee tai kutistuu, se tuottaa puristusjännityksen tai vetojännityksen matriisin rajoitusten vuoksi.
