关于材料的磨损性能第1页，共17页，星期日，2025年，2月5日前言1、机件间相对运动→摩擦→磨损。2、研究对象：最常见的磨损方式→磨损机理；→材料磨损的本质及其影响因素；→研究与探索控制磨损的方法和提高材料耐磨性的途径。第2页，共17页，星期日，2025年，2月5日第六章材料的磨损性能§6.1磨损的基本概念及类型§6.2磨损过程§6.3耐磨性及其测量方法§6.4提高材料耐磨性的途径(自学)第3页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.1磨损的基本概念及类型一、摩擦与摩损的概念：1、摩擦：接触物体间的一种阻碍运动的现象。2、磨损：在摩擦作用下物体相对运动时，表面逐渐分离出磨屑(局部变形和断裂)，从而不断损伤的现象。3、磨损过程：(1)跑合(磨合)阶段:磨损速率下降。(2)稳定磨损阶段:磨损速率稳定。(3)剧烈磨损阶段:磨损速率增加。第4页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.1磨损的基本概念及类型二、磨损的基本类型：1、根据摩擦面损伤和破坏的形式，大致可分4类：粘着磨损；磨料磨损；腐蚀磨损(包括氧化、微动、浸蚀磨损)；麻点疲劳磨损(接触疲劳)。2、各种磨损可以发生转化。第5页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.2磨损过程一、粘着磨损：1、概念：因两种材料表面某些接触点局部压应力超过该处材料屈服强度(σσs);发生粘合并拽开;而产生的一种表面损伤磨损。2、发生条件：多发生在摩擦副相对滑动速度小;接触面氧化膜脆弱;润滑条件差;以及接触应力大的滑动摩擦条件下。3、表面特征：机件表面有大小不等的结疤。→产生很高的应力→发生塑性变形→形成粘着点→被剪断、拉开→转移到一方材料表面→脱落下来→形成磨屑。就是粘着点不断形成，又不断被破坏并脱落的过程。5、粘着磨损量：W=KpL/(3Hv)4、形成过程：表面接触的少数微凸体第6页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.2磨损过程二、磨粒磨损(磨料磨损或研磨磨损)1、概念：摩擦副的一方表面存在坚硬的细微凸起；或在接触面间存在硬质粒子；产生的磨损。前者称两体磨粒磨损；后者称三体磨粒磨损。依据磨粒受的应力大小，分为凿削式、高应力碾碎式、低应力擦伤式3类。2、发生条件：3、表面特征：摩擦面上有擦伤或因明显犁皱形成的沟槽。4、形成过程：磨粒对摩擦表面产生的微切削作用→塑性变形→疲劳破坏或脆性断裂→产生沟槽。5、粘着磨损量：W=KpLtanθ/(Hv)第7页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.2磨损过程三、接触疲劳(表面疲劳磨损或麻点磨损)1、现象和特征：(1)两接触材料作滚动或滚动加滑动摩擦时，交变接触压应力长期作用，使材料表面疲劳损伤，局部区域出现小片或小块状材料剥落，而使材料磨损的的现象。(2)表面特征：出现许多痘状、贝壳状或不规则形状的凹坑(麻坑)。有的凹坑较深，底部有疲劳裂纹扩展线的痕迹。第8页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.2磨损过程(3)分类:分为麻点剥落(点蚀)、浅层剥落、深层剥落(表面压碎)3类。深度在0.1～0.2mm的小块剥落→点蚀→形状为不对称V型针状或痘状凹坑。深度在0.2～0.4mm的小块剥落→浅层剥落→剥块底部大致与表面平行，裂纹沿与表面成锐角或直角扩展。深度0.4mm的小块剥落→深层剥落→深度与表面强化层深相当，裂纹垂直于表面扩展。第9页，共17页，星期日，2025年，2月5日§6.2磨损过程2、接触应力的概念(赫兹应力)：两物体相互接触时,在局部表面产生的压应力；分为线接触(如圆柱与圆柱接触)与点接触(如滚