合金铸铁碳化物磨料磨损铸件计量显微镜
合金白口铸铁是含有合金碳化物并有较好硬化性能的白口铸铁，
主要用于抗磨料磨损铸件。
磨料在外力作用下，冲击、滑过或滚过工件表面，使金属表
面产生磨屑。这些磨屑从母体脱落而造成的金属损伤称为磨料磨
损。磨料磨损是最常见的磨损形式，在工农业生产中几乎随处可
见。例如选矿厂、火力发电厂、水泥厂的球磨机中研磨体与衬板
和被粉碎物料之间的磨损，挖掘机斗齿与被挖掘物料之间的磨损
，破碎机与被破碎物料之间的磨损，拖拉机履带板、犁铧与土壤
之间的磨损，轧钢机轧辊与钢锭之间的磨损都属于磨料磨损。
抗磨铸件在工作中，磨料可从不同方向施力于表面。法向分
力迫使磨料压人工件表面产生压坑。切向力则使磨料沿工件表面
移动并切削沟槽，被切削掉的金属形成磨屑。塑性较好的金属沟
槽侧面金属发生塑性流变，形成唇状凸边(犁沟)。塑变区可能发
生形变硬化、形变热导致的相变、金属织构变化、内应力增加等
一系列足以导致材料性能变化的现象，同时还会使吸附在工件表
面的氧原子向塑性流变区扩散。上述现象导致塑变区材料硬化、
脆化。磨料对工件表面的作用通常是反复地进行，形变硬化不断
增强，弹性极限不断提高，最终将使晶体内部点阵过度畸变，出
现位错塞积群或位错密度有显著差异的胞状结构，使材料达到不
能进一步发生塑变和吸收外来能量的程度。此时材料最虚弱的部
分解体，形成磨屑，脱离母体。脆性金属磨屑的形成是源于材料
受磨料冲击、挤压作用而产生的亚表层分层断裂，而不是塑变。
亚表层形成的裂纹长度与材料的断裂韧性有关，断裂韧性下降则
裂纹长度增加。由以上对磨料磨损机制的大致描述中可以看出：
提高金属抗磨料磨损的措施有：金属组织中有高硬度相，有良好
的抗磨能力并能阻挡磨料在工件表面移动，防止切削沟槽或犁沟
形成；高硬度相以外的金属也具有良好抗磨能力和强韧性，保护
自身的同时也能保护高硬度相不发生剥落。
