钢的表面截面含碳量分析光学或电子显微镜的应用
表面层和次表面层
磨光表面的机械特性，可用光学或电子显微镜加以研
究，并可用立体扫描和电子衍射技术或用接触电阻来测量。
后者能够测出表面氧化的程度，而金相学则能揭示出，试样
断面上表面层和次表面层的特性。
用电子显微镜和x射线分析，对钢与钢滑动后其组织的
变化作了研究。可以明显地看出，在滑动分界面上，有两个
明显不同的表层。在接近表面的那一层，显示出有很高的错
位密度，这是由于金属经极大的变形所引起的。向着基体金
属往里的地方是第二层，它没有很大的变形。在这两层之间
的边界上，钢的含碳量，由于扩散而变得更少。
各种面心立方体金属如铝、铜、银和金等，其加工硬化
的程度对磨损的影响已作了研究。经退火后，尺寸为2．0 X
1．5×0。6厘米的上述金属的长方形块，在1公斤的载荷作
用下，滑动速度在1～5厘米／秒范围内，在钢表面上磨蚀。
一个铝的试样，其加工硬化层的硬度约为经冷滚压的铝的硬
度的80％。
摩擦和磨损的理论都假定滑动分界面呈现塑性状态，这
对机器在第一次启动时是符合的。由金相学研究可知，分界面
将出现一有限深度的加工硬化层。假如足硬表面，则进一步
的塑性流动将不可能产生。
摩擦学的科学研究必须与冶金学的试验研究相结合，这
将有助于对磨损机理的进一步了解。除了相互作用，表面和
次表面层的微观和宏观作用以外，兼溶性和晶体结构对促进
相互作用表面在原子规模下的磨损的作用
强。多数认为，当摩擦是有用时，需要没有残余应力的高的
整体硬度，同时希望在珠光体的基体内含有球状的石墨。对
于干摩擦状态，假如希望有高的耐磨性，则就要求有下列的
一些特性：
(1)铸铁有一种完全的珠光体作为基体，其硬度为
HB250，这远比在磨粒磨损中推荐使用的白口铁的硬度为
低。
(2)含磷量的上限为0．25％，并有高的石墨含量。
(3)没有过冷的石墨和游离的铁：素体。
(4)球墨铸铁比片状石墨铸铁的耐磨性好，其基体结构
为贝氏体。
微观结构和机械性能对铸铁磨损的影响，还应进一步研
究。铸铁中各种添加剂的作用，亦应引起特别的注意。
