磨粒磨損

磨粒磨損是最普遍的機械磨損形式，磨損的一個基本類型。掘土機鏟齒、犁耙、球磨機襯板等的磨損都是典型的磨粒磨損，工具機導軌面由於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於磨粒磨損。

基本介紹

• 中文名：磨粒磨損
• 外文名：Abrasive wear
• 同義詞：磨料磨損

定義

在摩擦過程中，由於硬顆粒或摩擦副表面的硬微凸體對固體表面擠壓和沿表面運動所引起的損失或材料流失。同義詞：磨料磨損。

磨粒磨損既是一種最常見的磨損，也是一種磨損機理。

分類

根據硬顆粒對摩擦副的一個表面還是兩個對磨表面作用，可分為兩體磨粒磨損和三體磨粒磨損。

根據硬顆粒是相對固定的還是鬆散的、相對摩擦副表面是滑動為主還是滾動兼滑動，可分為固定磨粒磨損和鬆散磨粒磨損。

磨粒磨損機理

微切削（Micro-cutting）

硬質顆粒划過摩擦副固體表面，造成表層材料產生磨屑並直接造成流失的現象。

通常也稱切削，是最經典的磨損模型，指尖銳的硬質磨粒切削柔軟表面，被切下來的材料就成為磨粒。

微斷裂（Micro-fracture）

硬質顆粒在材料表層引起微裂紋萌生、擴展和斷裂脫落的破壞現象。

通常也稱斷裂，指硬質顆粒划過脆性材料。

擠壓剝落（Grain pull-out）

磨料在載荷作用下壓入摩擦表面而產生壓痕, 將塑性材料的表面擠壓出層狀或鱗片狀的剝落碎屑。

微疲勞（Micro-fatigure）

摩擦表面在磨料產生的循環接觸應力作用下,使表面材料因疲勞而剝落。

磨粒磨損的影響因素

相對硬度

材料硬度越高，磨粒硬度越低，耐磨性越好。磨粒硬度在材料硬度的0.7~1.0之間時，不產生磨粒磨損或只產生輕微磨粒磨損³⁰⁶。

磨料的幾何特性

磨粒磨損與磨粒的形狀、尖銳程度和顆粒大小等有關，磨損量與材料的顆粒大小成正比,但顆粒大到一定值以後, 磨粒磨損量不再與顆粒大小有關³⁰⁷。

載荷

顯著地影響各種材料的磨粒磨損，線磨損度與表面壓力成正比。當壓力達到轉折值時, 線磨損度隨壓力的增加變得平緩，這是由於磨粒磨損形式轉變的結果。各種材料的轉折壓力值不同³⁰⁸。

重複摩擦次數

在磨損開始時期, 由於磨合作用使線磨損度隨摩擦次數而下降,同時表面粗糙度得到改善, 隨後磨損趨於平緩³⁰⁹。

滑動速度

如果滑動速度不大, 不至於使金屬發生退火回火效應時, 線磨損度將與滑動速度無關³⁰⁹。