金属材料抵抗磨损的能力称为耐磨性,是由材料成分、硬度、组织结构及形态等因素决定的。
(1)硬度
一般认为金属材料的硬度越高、其耐磨性越好。如提高钢中碳的质量分数以及加入碳化物形成元素钨、铬、钒等,可以提高其耐磨性。但硬度并不是影响金属耐磨性的唯一因素,例如在相同的硬度下,下贝氏体组织的耐磨性由于马氏体组织。
(2)晶体结构和晶体互溶性
密排六方晶格的金属具有低摩擦因数,磨损率也低;冶金上互溶性差(指晶格类型、晶格常数、电子密度及电化学性能相差较大)的一对金属摩擦副可获得低摩擦因数和低磨损率,如铜铅合金。
(3)温度
温度升高,金属的硬度下降,且互溶性增强,摩擦加剧;温度升高导致氧化速度加剧也可影响磨损性能。
(4)环境
一般来说,在真空条件下磨损严重,因为大气可在较短时间内在洁净表面形成一定厚度的氧化膜,从而有防止粘着的作用。
此外在摩擦副间添加润滑剂,也是减小磨损的有效方法。另外可通过电镀加工的方式去增加金属材料的耐磨性能。
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