磨料磨損
正文
在摩擦過程中磨粒或凸出物使零件表面材料耗失的一種磨損。磨粒一般是指非金屬材料，如石英、礦岩和砂土等。硬金屬粒或凸出物對軟金屬也會引起磨損,如摩擦副之間落入經加工硬化的磨屑就會發生磨料磨損。比零件材料軟的磨粒也會引起磨損，這種現象常見於煤礦機械中。磨料磨損的機理主要是:①顯微切削,即硬磨粒像刀具一樣對零件表面進行極其微小的切削,形成切屑;②磨粒較圓或與零件表面的相對角度不合適時，只對表面進行犁溝，把表面材料堆向兩旁和前沿，經反覆塑性變形表面材料發生斷裂剝落；③脆性斷裂，脆性材料的磨損一般屬於這種情況。
影響磨料磨損的因素有零件材料的內部因素和磨粒等的外部因素。內部因素中影響最大的是材料的硬度。一般地說，零件材料的硬度（正確地說是材料磨損後的表面硬度）越高，則耐磨性越高。對純金屬和退火鋼，耐磨性大致與硬度成正比。經熱處理的鋼，其耐磨性也隨著硬度的提高而提高，只是提高的程度稍低。對於像石英和陶瓷等硬度很高的材料，硬度過高后耐磨性反而下降，這是由於斷裂韌性下降，容易發生脆性碎裂使磨損增大。外部因素中影響較大的是零件材料硬度Hm與磨粒硬度Ha的比值。當Hm/Ha＞0.8時,零件材料的耐磨性迅速提高;當Hm/Ha＜0.8時,零件材料的耐磨性低。前者稱為軟磨料磨損，後者稱為硬磨料磨損。因此，要提高材料的耐磨性，材料的硬度必須大於磨粒硬度80％，這是選擇材料的一個比較關鍵性問題。此外，磨料的粒度，幾何形狀和組成等對磨損也有影響。提高零件耐磨料磨損性能的方法，首先是選擇材料。根據磨損條件，選擇中、高碳鋼和含鉻、錳的合金鋼（見耐磨鋼），並可進行表面熱處理和化學熱處理，或用硬合金表面堆焊、熱噴鍍和其他表面塗覆方法。採用普通白口鑄鐵、合金白口鐵、粉末冶金減摩和耐磨材料、金屬陶瓷、陶瓷等，也可提高零件的耐磨料磨損性能。除硬度外，對受衝擊載荷的材料還需要考慮韌性；對受腐蝕或高溫影響的零件材料，則需要考慮材料的耐腐蝕性能和高溫性能。採用表面硬化方法時，硬化層應有適當的厚度。
