機(jī)械社區(qū)

磨損是一個(gè)物體由于機(jī)械的原因, 即與另一固體的、液體的或氣體的配對(duì)件發(fā)生接觸和相對(duì)運(yùn)動(dòng)而造成表面材料不斷損失的過程。研究磨損, 應(yīng)該分析摩擦系統(tǒng)中基礎(chǔ)件、配對(duì)件、中間介質(zhì)和環(huán)境介質(zhì)等要素與磨損有關(guān)的重要性質(zhì)。
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產(chǎn)生磨損的根本原因在于, 受摩擦負(fù)荷作用的物件與摩擦系統(tǒng)中其它要素之間發(fā)生了相互作用的結(jié)果。

至于出現(xiàn)什么樣的相互作用, 則取決于負(fù)荷集和所有參與磨損過程的各個(gè)要素的性質(zhì)。

磨損按照其作用機(jī)理可分為五種:

1。粘著磨損

摩擦副相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí), 由于固相焊合, 接觸表面的材料從一個(gè)表面轉(zhuǎn)移到另一個(gè)表面的現(xiàn)象稱為粘著磨損。當(dāng)摩擦副之間沒有潤滑油, 或其間油膜受到過高的負(fù)荷而破裂時(shí), 特別容易產(chǎn)生粘著磨損, 嚴(yán)重時(shí)摩擦副會(huì)咬死；又稱為咬合磨損

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齒輪粘著磨損

金屬表面特點(diǎn)是：金屬表面常粘附一層很薄的轉(zhuǎn)移膜伴有化學(xué)成分變化;

2 . 磨料磨損。

由硬質(zhì)物體或顆粒的切削或刮擦作用引起表面材料脫落的現(xiàn)象。磨料磨損可分為鑿削式、高應(yīng)力碾碎式和低應(yīng)力擦傷式3 種形式。由于硬質(zhì)物體或顆粒可能是中間物質(zhì), 或者是摩擦副本身, 切削或刮擦作用在單一摩擦行程中就能發(fā)生, 因此磨損量往往是很高的, 在工業(yè)中最常見。機(jī)械零件大約有50 % 是由于磨料磨損而損壞的。

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磨料磨損

磨料磨損的形貌特征：摩擦面上有明顯犁皺形成的溝槽;

3 . 表面疲勞磨損

兩接觸面作滾動(dòng)或滾動(dòng)滑動(dòng)復(fù)合摩擦?xí)r, 在交變接觸壓應(yīng)力作用下使材料表面疲勞而產(chǎn)生物質(zhì)損失的現(xiàn)象。齒輪副、凸輪副、滾動(dòng)軸承、鋼軌與輪箍等都能產(chǎn)生表面疲勞磨損。由于接觸壓應(yīng)力的大小是隨時(shí)間或位置的不同而不斷改變的, 所以在很多磨損過程中都伴隨有表面疲勞磨損,。

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形貌特征：表現(xiàn)為裂紋的漸漸形成和擴(kuò)展、表面顆粒脫落、留下麻點(diǎn)和孔穴。

4 . 腐蝕磨損。

在摩擦過程中, 金屬同時(shí)與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng), 產(chǎn)生物質(zhì)損失的現(xiàn)象。由于介質(zhì)的性質(zhì)、介質(zhì)作用在摩擦面上的狀態(tài), 以及摩擦材料性能的不同, 腐蝕磨損出現(xiàn)的狀態(tài)也不同。

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形貌特征：表面沖蝕坑(魚鱗狀)和短程溝槽變形層有微小裂紋

5 . 微動(dòng)磨損。

在兩個(gè)相互接觸的金屬表面間伴有小振幅的振動(dòng)作用, 由于零件的振動(dòng)和周期性變形, 使表面的氧化膜破裂, 材料發(fā)生粘著; 進(jìn)而氧化物的脫落和粘著結(jié)點(diǎn)剪切, 產(chǎn)生的金屬微粒變成了摩擦面之間的磨料; 新生成的金屬表面又會(huì)與大氣中的氧反應(yīng), 生成氧化物, 因此在摩擦表面間同時(shí)存在粘著、磨料、疲勞和腐蝕磨損現(xiàn)象的磨損稱為微動(dòng)磨損。

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形貌特征：經(jīng)氧化作用在結(jié)合部位產(chǎn)生紅褐色微粉積聚，這就是微動(dòng)磨損的最初特征，出去不易發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，就有可能擴(kuò)展成較明顯的相對(duì)滑動(dòng)，甚至“燒傷”(粘著磨損)。

實(shí)際上, 上述各種磨損機(jī)理是很少單獨(dú)出現(xiàn)的。一般是同時(shí)起作用或交替發(fā)生作用。所有這些作用總的情況是很復(fù)雜。