零件表面磨损变形和断裂实验金属实验分析显微镜
环境对磨损的影响
在“干燥的”无润滑系统中,气体环境对磨损具有十分显
著的影响.反映性能下降程度的表面氧化可造成一层防护
膜,这层防护膜具有较低的摩擦系数并能使磨损减小.减轻
或阻止氧化的气氛,则可导致磨损的加剧.正象氧化物的存
在能降低金属接触的程度一样,提高温度也能由于加大了凸
起部位的变形、即增加了实际的接触面积而使磨损加剧.
在含水的系统中,表面将产生腐蚀与力学两种机制的复
合作用,而且经机械加工的凸起部位常被优先腐蚀.腐蚀的
持续过程尤其要受腐蚀产物的性质所影响,不过应力与腐蚀
的联合作用往往是类似的,如在应力腐蚀开裂和腐蚀疲劳时
便是这样.
减轻磨损的表面处理
如同表面因腐蚀而使性能下降一样,解决表面因磨损而
失效的问题,从技术上或经济上说,也许是属于局部处理而不
是利用耐磨材料去制造整个零件的问题.耐磨材料可能不会
给出所需的全部性能,或者就是这类材料太贵.这种局部处理
可以采用表面合金化和表面热处理的方式,也可以利用表面
涂层的方法.
处理磨损的问题有两种截然不同的方法.一种是造成质
硬的表面,此表面由予对变形和断裂过程(它们表示着该过程
的特征)的抗力而具有耐磨性;另一种则是在凸起部位之间造
成一层软的润滑膜,以减少粘合的机会.