磨屑形成的显微结构铸铁分析显微镜
工具钢和铸铁的研究、试验所得到的结果得出，在一个临界载荷
的作用下，除纯磨沟磨损外，还要考虑由于材料的剥落造成的磨损。
这个临界载荷取决于材料的显微组织和磨料的材质特性。由于在试样
或结构部件的边缘较容易发生剥落，存在几何形状的影响。简化的断
裂力学模型可以导出对于磨损率的较好的正确的定量描述。在临界载
荷下，作为第一级近似，磨损率仅取决于组织硬度，而在p临界以上时
，磨损率取决于断裂韧性。在一定的实验研究条件下，在一个较宽的
断裂韧性范围内，耐磨性随断裂韧性的变化有一个最大值。
观察纯金属扫描电子显微镜观察就能清楚地表明纯金属在磨粒磨
损过程中发生相当大的塑性变形，金属的磨损机理最好用犁动来描述
，在那里金厉向旁边流动后被磨掉的量要比理论值小。考虑这种途径
，线性关系多少有点是偶然的。因为这意味着对于所有的纯金属来说
磨掉的金属与金属变形的比是类似的，而且不取决于晶体的结构和硬
度。
从这个直线关系出发，象热处理钢所表明的那样，在同样的硬度
水平时有较低的耐磨性，即金属容易磨掉。本研究工作第一次指出，
对于热处理钢的非线性关系，无论是整体硬度还是表面的硬度均作为
横坐标。表现出较低的耐磨性是由于随着硬度的增高，碎屑的形成相
对容易一些，即从“犁”的模型向切削的模型过渡。这种转变不是简
单地表现为与金属的硬度有关，因为磨屑形成的显微机构还取决于断
裂的倾向、变形性质以及在两相材料中组成相的形态。但是必须指出
，金属的磨损机理是自相矛盾的，而且这种磨沟形成的机理并不发生
于高韧性材料。
