润滑基本知识讲座 磨损介绍.pptVIP

磨 损润滑基本知识培训 2010年06月 磨损的定义 摩损，是在一个物体与另一个固体的、液体的或气体的对偶件发生接触和相对运动中，由于机械作用而造成的表面材料不断损失变形的过程。 磨损的表现 磨损表现为松脱的细小颗粒（磨屑）的出现，以及表现为受摩擦学负荷表面上材料性质（化学的、物理的、金相组织的、机械工艺的）和形状的（形貌和尺寸、粗糙度、表面层厚度）变化。 它是伴随摩擦而产生的必然结果，是诸多因素相互影响的复杂过程。 它使机械零件丧失精度，影响使用寿命与可靠性。 由磨损引起的材料损失的量称为磨损量，它的倒数称为耐磨性。 对于耐磨性，常常有人把它看作材料的固有性质—“耐磨强度”，这是一种误解。一个作为材料固有性质的“耐磨强度”是不存在的。 磨损或耐磨性是与很多因素有关的系统特性。 对磨损过程进行系统分析才是科学的研究和处理磨损问题的方法。 磨损的过程 机械零件的磨损过程通常经历不同的磨损阶段，直至失效。如图给出典型的磨损特性曲线： 磨损过程 磨损的类型 产生磨损的根本原因在于受摩擦学负荷作用的物体与摩擦副系统中相关元素之间发生的机械、物理和化学作用的结果。至于出现什么样的相互作用，取决于所有参与磨损过程的各个元素的性质，如：运动类型、运动过程、法向载荷、速度、温度、表面特性和负荷期限等。 目前人们公认的最重要的四种基本磨损类型(机理)是：黏着磨损、磨料磨损、疲劳磨损和化学磨损。 实际的磨损可能是多种机理共同作用的结果。不同磨损类型有不同的磨损表面的外观表现： 粘着磨损 粘着磨损：两个固体表面接触，由于表面不平，实际上是微凸体之间的接触，在相对滑动和一定载荷作用下，接触点发生塑性变形或剪切，摩擦表面温度增高，严重时表层金属局部会软化或熔化，使接触点发生黏着或焊合。然后出现黏着一剪断一再黏着一再剪断的循环过程，形成了材料的转移，造成了黏着磨损。 胶合是粘着磨损中最严重的形式，会造成大片金属被撕脱或表面间完全“咬死”，是齿轮、蜗杆等传动的失效形式之一。 黏着磨损的主要类型 磨粒磨损 磨料磨损：物体表面与磨料相互摩擦引起表面材料损失的现象叫磨料磨损。它是指一个表面同它相匹配表面上的质硬物体或硬质颗粒，产生切削或刮擦作用，引起材料表面破坏，分离出磨屑或形成划伤的磨损。 磨粒磨损是机械磨损的一种，非常普遍，危害性很大，据统计约占磨损总数的一半。 在农业机械、工程机械、建筑机械、矿山机械、运输机械中的许多机械零件因工作条件恶劣，与泥砂、矿百、灰渣等直接接触，发生摩擦，产生不同形式的磨粒磨损。 在开式传动中，许多零件与矿石或泥沙等直接接触，磨粒磨损就是其主要的磨损形式。 实验表明，当金属材料的硬度比磨粒的硬度大30％时，被磨表面的磨损量就非常小。 磨粒磨损机理 磨粒磨损有凿削式、高应力碾碎式及低应力擦伤式等三种形式。 磨粒磨损的机理有三种假说： 微切削假说 即磨粒磨损是由于磨料颗粒沿金属表面进行微量切削过程引起的; 疲劳破坏假说 即磨粒磨损是磨粒使金属表面层受交变应力和变形，便材料表面疲劳破坏; 压痕假说 对于塑性较大的材料，因磨粒在力的作用下压人材料表面而产生压痕，从表面层上挤出剥落物。 磨粒磨损 表面疲劳磨损 疲劳磨损：疲劳磨损是循环接触应力周期性地作用在摩擦表面上，使材料疲劳而引起材料微粒脱落的现象。摩擦表面材料微凸体积受循环接触应力作用，产生重复变形，导致裂纹和分离出微片或颗粒，形成了疲劳磨损。 这种形式的磨损常出现在滚动轴承、齿轮等高副中。当接触表面受到很大的循环变化接触应力，经过一定工作循环次数以后，可能在局部表面形成小块的甚至是片状的麻点或凹坑，进而导致零件失效。这种失效形式称为表面疲劳磨损，简称点蚀。由此建立的接触疲劳强度准则是机械传动设计的重要的计算方法。 疲劳磨损分类 非扩展性疲劳磨损在某些新的摩擦表面上，因接触点较少，压力较大，容易产生小麻点状的点蚀。经磨合后，接触面积扩大，实际压力降低，小麻点停止扩展。这种疲劳磨损对运动速度不高的摩擦副影响不大。 扩展性疲劳磨损作用在两接触面上的循环接触应力较大，由于材料塑性差或润滑不当，在磨合阶段就产生小麻点，经过一段时间，小麻点发展成痘斑状凹坑，使零件迅速失效。 根据摩擦表层发生的现象，可以认为疲劳磨损过程是由三个发展阶段组成，即表面相互作用；在摩擦力影响下，接触材料表层性质的变化；表面的破坏和磨损微粒的脱离。 疲劳磨损形成的原因 疲劳磨损形成的原因，按裂纹产生的位置有两种解释。 裂纹从表面产生在滚动接触过程中，材料表层受到周期性载荷作用引起塑性变形表面硬化，最后在表面出现初始裂纹，并沿与滚动方向呈小于45?的倾角方向由表向里扩展。润滑油迸入微裂纹、受挤压后产生楔裂作用加速裂纹的扩展。在载荷继续作用下，形成痘斑状的凹坑。 裂纹从接触表层下产生静弹性接触的赫芝