由本人自己,基于机械工业出版社《工程材料力学性能》第2版(束德林主编),针对四川大学材料学院金属材料工程系期末复习整理。
第七章 材料的磨损和接触疲劳
一、磨损概念、机制
1、★磨损：机件表面相接触并作相对运动时，表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑（松散的尺寸与形状均不想通过的碎屑），使表面材料逐渐流失（导致机件尺寸变化和质量损失），造成表面损伤的现象即为磨损。 分类：按照磨损机理分类：粘着磨损、莫利磨损、冲蚀磨损、疲劳磨损(接触磨损)、腐蚀磨损、微动磨损 变形和断裂时机件整体变相和断裂机制，二磨损是发生在机件表面的过程。
★磨损过程三个阶段：（图7-1，P140）
A、 跑合阶段（磨合阶段）：无论摩擦双方硬度如何，摩擦双方逐渐磨平实际接触面积增大磨损率减小。
B、 稳定磨损阶段：大多数零件在此阶段内服役，在跑和阶段跑合的越好，稳定磨损阶段的磨损速率就越低。
C、 剧烈磨损阶段：摩擦副接触表面之间距离间隙增大机件表面质量下降，润滑膜被破坏引起剧烈振动。
2、 耐磨性：表征抵抗磨损能力大小的参量。
相对耐磨量ε=标准试样的磨损量/被测试样的磨损量；磨损系数=1/ε;
二、磨损模型
1、粘着磨损
（1）、机理
粘着磨损：由于零件表面某些接触点在高的局部压力下发生粘合，在相互滑动时，粘着点又被剪切分开，接触面上有金属磨屑被拉拽出来，这种过程反复进行很多次，便导致了表面的损伤。
粘着：是原子间的键合作用。
★粘着磨损机制： 摩擦副之间表面总会存在局部凸起，实际接触点局部应力引起塑性变形，使两接触面的原子产生粘着。粘着点从软的一方被剪断转移到硬的一方金属表面，随后脱落形成磨屑。旧的粘着点剪断后，新的粘着点产生，随后也被剪断、转移。如此重复，形成磨损过程。
特征：粘着磨损过程中有材料转移，摩擦副一方金属表面常粘附一层很薄的转移膜，并伴随化学成分变化，这就是粘着磨损的重要特征。
有以下三种情况：A、粘着点强度比摩擦副一方金属强度高。软的被剪断贴在硬的一方。B、粘着点的强度比摩擦副两方面的金属都低。此时沿分界面断开，磨损较小，摩擦面也显得平滑。C、粘着点强度比两方面金属都高。在剪断发生在软软金属本体内，也可发生在软硬金属本体内。
（2）、磨损量的估算P141
（3）、影响因素P142
(4)、改善粘着磨损耐磨性的措施：
A、注意一对摩擦副的配对。不要用淬硬钢与软钢配对；不要用软金属与软金属配对.B、金属间互溶程度越小，晶体结构不同，原子尺寸差别较大，形成化合物倾向较大的金属，构成摩擦副时粘着磨损就较轻微。 C、通过表面化学热处理，如渗硫、硫氮共镕、磷化、软氮化等热处理工艺，使表面生成一化合物薄膜，或为硫化物，磷化物，含氮的化合物，使摩擦系数减小，起到减磨作用也减小粘着磨损。 D、改善润滑条件。
3、 磨粒磨损：摩擦副的一方表面存在坚硬的细微凸起或在接触面之间存在硬质粒子时产生的磨损。
根据所受应力大小不同，磨粒磨损分为：
A、凿削式磨粒磨损：此时从表面凿削下大颗粒金属，摩擦面有较深沟槽。
B、高应力碾碎性磨粒磨损：此时因磨粒与摩擦面接触处的最大压应力超过磨粒的破坏强度，磨粒不被碾碎，此时，金属材料被拉伤，韧性金属产生塑性变形或疲劳，脆性金属形成碎裂或剥落。
C、低应力擦伤性磨粒磨损：此时由于磨粒上的应力不超过其破坏强度，此时产生低应力擦伤磨损，此时，摩擦表面仅仅产生轻微擦伤。
磨粒磨损主要特征：摩擦面上有明显的犁皱形成的沟槽。
★磨粒磨损机制：P144
磨粒磨损时，磨粒与摩擦表面之间的相互作用，与机械加工中切削刀具与工件的相互作用类似。对于韧性金属材料，每一个磨粒从表面切下连续屑，对于脆性金属材料，一个磨粒切下许多断屑。当磨粒受切向作用而沿着摩擦