【正文】 和相對耐磨性的關(guān)系是 εA＝ WA W－ 1 （ 3）磨損比 沖蝕磨損過程中常用磨損比 (也有稱磨損率 )來度量磨損 。 它必須在穩(wěn)態(tài)磨損過程中測量 ， 在其它磨損階段中所測量的磨損比將有較大的差別 。 不論是磨損量 、 耐磨性和磨損比 ， 它們都是在一定實驗條件或工況下的相對指標(biāo) ， 不同實驗條件或工況下的數(shù)據(jù)是不可比較的 。 ）料量（造成該磨損量所用的磨）或 μ材料的沖蝕磨損量（＝磨損比gmg 3??第二節(jié) 粘著磨損 1 定義 : 當(dāng)摩擦副相對滑動時 , 由于粘著效應(yīng)所形成結(jié)點發(fā)生剪切斷裂，被剪切的材料或脫落成磨屑，或由一個表面遷移到另一個表面，此類磨損稱為粘著磨損。 2 粘著磨損機理： 當(dāng)摩擦副接觸時，接觸首先發(fā)生在少數(shù)幾個獨立的微凸體上。因此，在一定的法向載荷作用下，微凸體的局部壓力就可能超過材料的屈服壓力而發(fā)生塑性變形，繼而使兩摩擦表面產(chǎn)生粘著（焊接） 。當(dāng)微凸體相對運動時，相互焊接的微凸體發(fā)生剪切、斷裂。脫落的材料或成為磨屑，或發(fā)生轉(zhuǎn)移。如撕斷處在焊接的部位，不發(fā)生物質(zhì)的轉(zhuǎn)移。如撕斷處不在焊接的部位，則發(fā)生物質(zhì)的轉(zhuǎn)移。 粘著 剪斷 轉(zhuǎn)移 再粘著循環(huán)不斷進(jìn)行，構(gòu)成粘著磨損過程。 粘著磨損 (1)輕微磨損 : 粘著結(jié)合強度比摩擦副基體金屬抗剪切強度都低 ，剪切破壞發(fā)生在粘著結(jié)合面上，表面轉(zhuǎn)移的材料較輕微。 此時雖然摩擦系數(shù)增大，但是磨損卻很小，材料遷移也不顯著。通常在金屬表面具有氧化膜、硫化膜或其他涂層時發(fā)生輕微粘著摩損。 (2)涂抹 : 粘著結(jié)合強度大于較軟金屬抗剪切強度 ，小于較硬金屬抗剪切強度。剪切破壞發(fā)生在離粘著結(jié)合面不遠(yuǎn)的較軟金屬淺層內(nèi)，軟金屬涂抹在硬金屬表面。這種模式的摩擦系數(shù)與輕微磨損差不多，但磨損程度加劇。 ? 粘著磨損又稱擦傷或咬合磨損。 ? 出現(xiàn)條件：相對滑動速度小，接觸面氧化膜脆弱，潤滑條件差，接觸應(yīng)力大。 根據(jù)粘著點的強度和破壞位置不同，粘著磨損有五種不同的形式 （五類典型粘著磨損） ： (5) 咬死： 粘著結(jié)合強度比兩基體金屬的抗剪強度都高 ，粘著區(qū)域大，切應(yīng)力低于粘著結(jié)合強度。摩擦副之間發(fā)生嚴(yán)重粘著而不能相對運動。 (3)擦傷： 粘著結(jié)合強度比兩基本金屬的抗剪強度都高。 剪切發(fā)生在較軟金屬的亞表層內(nèi)或硬金屬的亞表層內(nèi)，轉(zhuǎn)移到硬金屬上的粘著物使軟表面出現(xiàn)細(xì)而淺劃痕，硬金屬表面也偶有劃傷。 (4)劃傷： 粘著結(jié)合強度比兩基體金屬的抗剪強度都高 ，切應(yīng)力高于粘著結(jié)合強度。剪切破壞發(fā)生在摩擦副金屬較深處，表面呈現(xiàn)寬而深的劃痕。 此時表面將沿著滑動方向呈現(xiàn)明顯的撕脫，出現(xiàn)嚴(yán)重磨損。如果滑動繼續(xù)進(jìn)行，粘著范圍將很快增大，摩擦產(chǎn)生的熱量使表面溫度劇增，極易出現(xiàn)局部熔焊，使摩擦副之間咬死而不能相對滑動。 這種破壞性很強的磨損形式，應(yīng)力求避免 。 (1)摩擦副材料： a:材料性能：脆性材料比塑性材料的抗粘著能力高。 塑性材料粘著結(jié)點的破壞以 塑性流動 為主，發(fā)生 在表層深處，磨損顆粒大。 脆性材料粘著結(jié)點的破壞主要 剝落 ，損傷深度較淺，磨損顆粒較小，容易脫落，不堆積于表面。 根據(jù)強度理論：脆性材料的破壞由正應(yīng)力引起，塑性材料的破壞決定于切應(yīng)力。表面接觸中的最大正應(yīng)力作用在表面，最大切應(yīng)力離表面有一定深度，所以 材料塑性越高，粘著磨損越嚴(yán)重 。 4. 粘著磨損的影響因素 b:材料的互溶性： 。 。 。 一般，冶金相溶性好的金屬摩擦副，其摩擦相溶性就差，相同金屬摩擦副，摩擦互溶性最差。 隨著滑動速度的變化，磨損類型由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。 如圖 (a)所示，當(dāng)摩擦速度很低時，主要是 氧化磨損，出現(xiàn) Fe2O3的磨屑， 磨損量很小 。 隨速度的增大，氧化膜破裂，金屬的直接接觸，轉(zhuǎn)化為 粘著磨損 ， 磨損量顯著增大。 滑動速度再高，摩擦溫度上升，有利于氧化膜形成，又轉(zhuǎn)為 氧化磨損 ，磨屑為 Fe3O4， 磨損量又減小 。 如摩擦速度再增大，將再次轉(zhuǎn)化為 粘著磨損 ，磨損量又開始增加。 圖 (b)是滑動速度保持一定而改變載荷所得到的鋼對鋼磨損實驗結(jié)果。 載荷小產(chǎn)生氧化磨損 , 磨屑主要是 Fe2O3； 當(dāng)載荷達(dá)到 W0后 , 磨屑是 FeO、 Fe2O3 和 Fe3O4的混合物。 載荷超過 Wc以后 , 便轉(zhuǎn)入危害性的 粘著磨損 。 ④ 表面溫度的影響 表層溫度特性對于摩擦表面的相互作用和破壞影響很大。表面溫度升高可使 潤滑膜失效 ，使材料硬度下降，摩擦表面容易產(chǎn)生粘著磨損。 如圖為溫度對膠合磨損的影響，可以看出，當(dāng)表面溫度達(dá)到臨界值 (約 80℃ )時 , 磨損量和摩擦系數(shù)都急劇增加。 影響溫度特性的主要因素是表面壓力 p和滑動速度 v，其中速度的影響更大，因此限制 pv值是減少粘著磨損和防止膠合發(fā)生的有效方法 。 ⑤ 潤滑油、潤滑脂的影響 在潤滑油、潤滑脂中加人油性或極壓添加劑能提高潤滑油膜吸附能力及油膜強度，能成倍地提高抗粘著磨損能力。 油性添加劑 是由極性非常強的分子組成，在常溫條件下，吸附在金屬表面上形成邊界潤滑膜，防止金屬表面的直接接觸，保持摩擦面的良好潤滑狀態(tài)。 極壓添加劑 是在高溫條件下，分解出活性元素與金屬表面起化學(xué)反應(yīng)，生成一種低剪切強度的金屬化合物薄膜，防止金屬因干摩擦或邊界摩擦條件下而引起的粘著現(xiàn)象。 實際上，只有相同的金屬材料組成摩擦副時，才能按硬度估計粘著磨損，合金或不同材料的摩擦副， 硬度不能反映粘著系數(shù)、粘著磨損或粘著引起的咬死等情況。 三條粘著磨損規(guī)律： 第三節(jié) 磨粒磨損 1 定義 :外界硬顆粒或者對磨表面上的硬突起物或粗糙峰在摩擦過程中引起 表面材料脫落 的現(xiàn)象 , 稱為磨粒磨損。 磨粒 是摩擦表面互相摩擦產(chǎn)生或由介質(zhì)帶入摩擦表面。 例如： 掘土機鏟齒、球磨機襯板等的磨損都是典型的磨粒磨損。機床導(dǎo)軌面由于切屑的存在也會引起磨粒磨損。水輪機葉片和船舶螺旋槳等與含泥沙的水之間的侵蝕磨損也屬于磨粒磨損。 2 磨粒磨損機理 (1)微觀切削 ： 磨粒作用在零件材料表面上的力，可分為法向力和切向力。法向力將磨粒壓入摩擦表面，如硬度試驗一樣，在表面上形成壓痕。切向力使磨粒向前推進(jìn)，當(dāng)磨粒的形狀與位向適當(dāng)時，磨粒就象刀具一樣，對表面進(jìn)行剪切、和切削 ，產(chǎn)生槽狀磨痕 .不過這種切削的寬度和深度都很小，因此產(chǎn)生的切屑也很小。 磨粒磨損是最普遍的磨損形式。據(jù)統(tǒng)計 , 在生產(chǎn)中因 磨粒磨損所造成的損失占整個磨損損失的一半左右 , 因而研究磨粒磨損有著重要的意義。關(guān)于材料磨粒磨損主要有以下幾個假設(shè)： (1)微觀切削 雖然切削時 “ 刀具 ” ， 即一般的磨粒 ， 大多具有負(fù)前角的特征 ， 切屑變形也較大些 ， 但在顯微鏡下觀察 ， 這些微觀切屑仍具有機加工中切屑的特征 。 這些切屑一般長寬比較大 ，切屑的一面較光滑 ， 而另一面則有滑動的臺階 ， 有些還有卷曲現(xiàn)象 。 微觀切削 是材料磨粒磨損的主要機理 。 磨粒和表面接觸時發(fā)生切削的概率不是很大 ， 雖然在某種條件下切削磨損量占總磨損量的比例很大 。 但當(dāng)磨粒形狀較圓鈍時 ， 或在犁削過程磨粒的棱角而不是棱邊對著運動方向時 ， 或磨粒和被磨材料表面間的夾角 (迎角 )太小時 ， 或表面材料塑性很高時 ， 往往 磨粒在表面滑過后 ， 只犁出一條溝來 ， 把材料推向兩邊或前面 ， 而不能切削出切屑來 ， 特別是松散的自由磨粒 ， 大概有 90％ 以上的磨粒發(fā)生滾動接觸 ，只能壓出印痕來 ， 而形成犁溝的概率只不過 10％ ， 這樣切削的可能性就更少了 。 還有一種情況 ， 如沖擊角較大的沖蝕磨損以及球磨機磨球?qū)δチ蠜_擊時 ， 往往在表面上形成壓坑和在壓坑四周被擠壓出唇狀凸緣 ， 只能使表面發(fā)生塑性變形而切削的分量就很少 。 (1)微觀切削 (2) 擠壓剝落 ： 磨料在載荷作用下壓入摩擦表面而產(chǎn)生壓痕，將塑性材料的表面擠壓出 層狀或鱗片狀剝落碎屑 。 當(dāng)磨?；^表面時 ,除了切削外 ,大部分磨粒只把材料推向前面或兩旁 ,這些材