4-合金鋼ppt課件

1、2020/8/22,1,第四章 合金鋼,2020/8/22,2,合金鋼是以鐵和碳元素為基礎(chǔ)，為了滿足某方面的性能要求，有目的加入一些其他元素冶煉而成的鋼。這種有目的加入的合金元素有鉻、錳、硅、鉬、鎢、釩、鈦、鈮、硼、鎳、鋯、稀土等。 合金元素加入后，可以提高鋼的機(jī)械性能，改善鋼的機(jī)械性能。有些合金元素的含量達(dá)到一定時(shí)，還可以鋼具有某些特殊的機(jī)械性能或特殊的物理化學(xué)性能。,2020/8/22,3,第一節(jié) 合金鋼的分類及編號(hào)方法,一、合金鋼的分類,合金鋼的種類繁多，通常按鋼的成分和用途來(lái)進(jìn)行分類。,（一）按化學(xué)成分分類,1按合金元素總含量的多少分為低合金鋼（合金元素含量小于5%）、中合金鋼（合金元

2、素含量為5%10%）及高合金鋼（合金元素大于10%）。 2按加入的合金元素品種分為錳鋼、鉻鋼、鉻鉬等。,（二）按用途分類,1合金結(jié)構(gòu)鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼又分為兩類：一類為建筑及工程結(jié)構(gòu)用鋼，即普通低合金鋼；另一類為機(jī)器制造用鋼，分為滲透鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼和滾動(dòng)軸承鋼等。 2合金工具鋼 合金工具鋼又分為三類：刃具鋼（包括低合金刃具鋼及高速鋼）、模具鋼（包括熱模具鋼和冷模具鋼）、量具鋼。 3特殊性能鋼 特殊性能鋼又按所具有的特殊物理、化學(xué)和機(jī)械能分為磁鋼、不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等。,2020/8/22,4,二、合金鋼的編號(hào)方法,我國(guó)合金鋼的牌號(hào)，由冶金部統(tǒng)一規(guī)定，是按照合金鋼的用途和化學(xué)成分，用數(shù)字和元

3、素的化學(xué)符號(hào)相結(jié)合的方法來(lái)表示的。,（一）合金結(jié)構(gòu)鋼,編號(hào)是：兩位數(shù)字+元素符號(hào)+數(shù)字。,前面的兩位數(shù)字表示鋼中平均含碳量的萬(wàn)分?jǐn)?shù)；元素符號(hào)是指所含的合金元素；元素符號(hào)后的數(shù)字表示該元素在鋼中的平均含量小于1%或1.5%時(shí)，鋼號(hào)中只表明元素符號(hào)，不標(biāo)數(shù)字。如果為2或3，則表示該元素的平均含量為1.5%2.5%或2.56%3.5%。余類推。,例如40Mn2，表示鋼中平均含碳量為0.4%，平均含錳量為2%；20Cr3MoWV，表示鋼中平均含碳量為0.2%，平均含鉻量為3%，鉬、鎢、釩元素的含量均小于1.5%。,合金結(jié)構(gòu)鋼中，滾動(dòng)軸承鋼的編號(hào)用“G”字起首，不標(biāo)含碳量，而標(biāo)所含鉻的元素符號(hào)Cr及其平

4、均含量的千分?jǐn)?shù)。,如GCr15，表示含碳量0.95%1.05%，含鉻量1.3%1.65%的滾動(dòng)軸承鋼。,2020/8/22,5,（二）合金工具鋼,編號(hào)：一位數(shù)字（或無(wú)數(shù)字）+元素符號(hào)+數(shù)字。,一位數(shù)字表示含碳量的千分?jǐn)?shù)，合金元素及其含量的表示方法與合金結(jié)構(gòu)相同。如果合金工具中的含碳等于或大于1.0%，用來(lái)表示含碳量的數(shù)字就省略。否則易與合金結(jié)構(gòu)的鋼號(hào)混淆。,高合金工具鋼中的高速鋼，其含碳量雖小于1%，但在鋼號(hào)中也不標(biāo)出含碳量的數(shù)字。,例如W9Cr4V2，表示鋼中平均含鎢量為9%，平均含鉻量為4%，平均含釩量為2%，其含碳量經(jīng)查表可知為0.85%0.95%。,例如9Mn2V，表示鋼中平均含碳量為

5、0.90%，平均含錳量為2%，含鉻量小于1%。又如CrW5，表示鋼中含鉻量小于1.5%，平均含鎢量為5%，含碳量則1%（經(jīng)查表可知為1.25%1.50%）。,2020/8/22,6,三、特殊性能鋼,特殊性能鋼一般可分為高合金與低合金兩大類。高合金的特殊性能鋼的鋼號(hào)表示方法與合金工具鋼相似。,例如2Cr13，表示鋼中平均含碳量為0.2%，平均含鉻量為13%；又如1Cr18Ni，表示鋼中平均含碳量0.1%，平均含鉻量為18%，平均含鎳量為9%，含鈦量小于1%。,在某些情況下，高合金特殊性能鋼的含碳量，在鋼號(hào)中也不標(biāo)出，而直接寫(xiě)出所含的合金元素及其含量。例如Cr25Ti，鋼中平均含鉻量為25%，含鈦

6、量小于1%，經(jīng)查表可知含碳量0.12%。 低合金特殊性能鋼的鋼號(hào)表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相似。例如25Cr2Mo1V，鋼中平均含碳量為0.25%，平均含鉻量為2%，平均含鉬量為%，含釩量小于1%。,2020/8/22,7,含硫、磷量極少的高級(jí)優(yōu)質(zhì)合金鋼，其鋼號(hào)的后面應(yīng)以A，例如50CrVA。一些作專門(mén)用途的合金鋼，還有專門(mén)的鋼號(hào)記號(hào)，例如16Mng，鋼號(hào)中的g表示鍋爐用鋼。,第二節(jié) 合金結(jié)構(gòu)鋼,概念:用于制造各種機(jī)械零件以及用于制造各種工程結(jié)構(gòu)的鋼，稱為結(jié)構(gòu)鋼。 合金結(jié)構(gòu)鋼中常用的合金元素為錳、鉻、鎳、鎢、鉬、釩、鈦等。錳、鉻、鎳等元素對(duì)提高鋼的綜合力學(xué)性能起著主要作用，可稱為主加元素。鎢、鉬、釩

7、、鈦等元素加入后能提高鋼的淬透性，細(xì)化晶粒，為進(jìn)一步改善鋼的性能起著輔助作用，可稱為輔加元素。 合金結(jié)構(gòu)鋼按成分以及用途的不同又可分為普通低合金鋼、滲碳鋼、彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼等。,2020/8/22,8,一、普通低合金鋼,普通低合金鋼是在普通碳素結(jié)構(gòu)鋼中加入少量的的合金元素（總含量小于3%）后冶煉成的工程材料，又稱為高強(qiáng)度工程用鋼，簡(jiǎn)稱普低鋼。這類鋼具有良好的焊接性能和機(jī)械性能，耐蝕性也較好。,主要用于制造橋梁、車(chē)輛、船舶等工業(yè)；火電廠鍋爐汽包、各種管子、爐頂主梁、風(fēng)機(jī)葉片、高壓油管等也廣泛應(yīng)用這種鋼制造。,普低鋼中含碳量一般控制在0.2%以下。含碳量高，回降低塑性和韌性，也影響焊接性能。普低

8、鋼中主加元素是錳、硅，常用輔加元素有釩、鈦、鈮或稀土等。如加如鉬、硼還能提高珠光體的穩(wěn)定性，增加鋼的熱強(qiáng)性。用鉬、硼作輔加元素的普低鋼近幾年得到了迅速發(fā)展和應(yīng)用。,2020/8/22,9,常用普低鋼的機(jī)械性能及用途,2020/8/22,10,二、滲碳鋼,滲碳鋼的含量很低，一般為0.1%0.25%，以保證滲碳零件心部有足夠的韌性和塑性。 合金滲碳鋼中的主加元素是鉻、錳、鎳、硼等，以提高鋼的淬透性，強(qiáng)化滲碳層和心部組織。輔加元素為鉬、鎢、鈦、釩等，以形成穩(wěn)定而硬度高的碳化物，并能有效地阻止奧氏體晶體的長(zhǎng)大，進(jìn)一步改善鋼的機(jī)械性能。,三、調(diào)質(zhì)鋼,合金調(diào)質(zhì)鋼的含碳量一般為0.25%0.5%，屬于中碳鋼

9、。主加元素為鉻、錳、硅、鎳等，這些元素可以提高淬透性，強(qiáng)化鐵素體。輔加元素是鉬、鎢、釩、肽、硼、鋁等，這些元素含量一般較少，但能防止鋼的高溫回火脆性及奧氏體晶粒的粗化。 這類鋼熱處理一般是油淬后在500650溫度下回火，調(diào)質(zhì)后的組織一般為索氏體。這類鋼具有良好的綜合力學(xué)性能，重要的機(jī)器零件，如軸類、齒輪、螺栓和連桿等多用合金調(diào)制鋼制造。,2020/8/22,11,四、彈簧鋼,彈簧鋼是制造各種彈性零件用鋼。彈簧鋼的含碳量為0.5%0.7%,常加入的合金元素有提高淬透性和強(qiáng)化鐵素體元素如Mn、Si和Cr，還有提高回火穩(wěn)定性和高溫強(qiáng)度及細(xì)化晶粒作用的元素如Mo、W、V、Nb等。65Mn、60Si2M

10、n是典型的彈簧鋼牌號(hào)。 彈簧常見(jiàn)的失效方式為彎曲疲勞或扭轉(zhuǎn)疲勞破壞，也可能由于彈性極限較低引起彈簧的過(guò)量變形或永久變形而失去彈性。 彈簧必須具有高的彈性極限與屈服點(diǎn)，高的屈強(qiáng)比，高的疲勞極限及足夠的沖擊韌性和塑性。 彈簧鋼常見(jiàn)的熱處理工藝是采用熱軋成形后淬火+中溫回火（450550），獲得回火屈氏體組織，處理后具有高的彈性極限和疲勞極限。廣泛用于制造各種類型的彈簧零件。,2020/8/22,12,五、滾動(dòng)軸承鋼,滾動(dòng)軸承鋼含碳量較高以保證高硬度、高耐磨性，一般為 0.95%1.10%。主要加入的合金元素為Cr，最具代表性的是GCr15鋼。 失效方式為接觸疲勞破壞產(chǎn)生的麻點(diǎn)或剝落；長(zhǎng)期摩擦造成磨

11、損而喪失精度；處于潤(rùn)滑環(huán)境下而帶來(lái)的銹蝕。 滾動(dòng)軸承鋼的熱處理一般為淬火+低溫回火，處理后組織為回火馬氏體+碳化物，具有較高的硬度和耐磨性。,2020/8/22,13,第三節(jié) 合金工具鋼,工具鋼按用途不同又可分為刃具鋼、量具鋼、模具鋼等。 各種工具鋼的性能要求有差異，刃具鋼應(yīng)具有高的硬度和耐磨性，一定的強(qiáng)度和韌性，在大負(fù)荷或高速切削時(shí)還要求具有熱硬性；量具鋼應(yīng)具有高的硬度，高的耐磨性和尺寸穩(wěn)定性；冷模具鋼應(yīng)具有高硬度、高耐磨性，以及較高的強(qiáng)度和一定的韌性；熱模具鋼應(yīng)具有高的韌性和抗熱疲勞性能。 合金工具鋼的含碳量一般較高，約為0.651.5，主要加入的元素有鉻、鎢、鉬、釩等。鉻是最基本的加入元

12、素，能有效地提高鋼的淬透性，從而增加鋼的硬度和耐磨性。鎢、鉬、釩都是碳化物形成元素，加入后通過(guò)彌散硬化可以顯著地提高鋼的熱硬性和耐磨性。,一、刃具剛,刃具剛主要是指制造車(chē)刀、銑刀、鉆頭、絲錐、板牙等切削刀具的鋼種。刃具在工作中受到很大的切削力、震動(dòng)、摩擦及切削熱的作用。因此，刃具剛應(yīng)具有高硬度和耐磨性，并能在高溫狀態(tài)下維持其高硬度，即有熱硬性。此外，刃具剛還應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和韌性，以免在切削過(guò)程中發(fā)生斷裂或崩刀。 刃具鋼按合金元素的含量一般可分為低合金刃具鋼和高速鋼。,2020/8/22,14,（二）高速鋼,高速鋼是含合金元素量較多的高合金刃具鋼，可在600650保持高硬度。適宜制造較高切削速度

13、的刃具，如車(chē)刀、銑刀、刨刀、鉆頭、機(jī)用鋸條等。 高速鋼中含碳量較高（0.71.4），并含有較多的碳化物形成元素鎢、鉻、釩等。 鎢在高速鋼中的含量為619，鎢是提高高速鋼熱硬性的主要元素，鎢與碳能形成未定的碳化物，可有效地組織奧氏體晶粒長(zhǎng)大。 鉻在高速鋼中的含量為3.854.4，鉻的主要作用是提高鋼的淬透性。 釩在高速鋼中的含量為14.4，釩也是提高熱硬性的主要元素之一，釩的碳化物硬而且細(xì)碎，分布均勻更為穩(wěn)定，使鋼具有高的耐磨性。,2020/8/22,15,表4-7為常用高速鋼的化學(xué)成分、熱處理規(guī)范及用途。,2020/8/22,16,二、量具鋼,量具鋼的含碳量為0.9%1.5%，常加合金元素有C

14、r、W、Mn等。 量具鋼熱處理一般采用淬火+冷處理+高溫回火+人工時(shí)效的工藝，冷處理的目的是減少殘余奧氏體的含量，人工時(shí)效是在100150下長(zhǎng)時(shí)間保溫，進(jìn)一步穩(wěn)定組織和消除內(nèi)應(yīng)力。 量具鋼主要用于制造量規(guī)、塞規(guī)、游標(biāo)卡尺和千分尺等工具。,三、模具鋼,模具鋼分為冷模具鋼和熱模具鋼。 冷模具鋼含碳量一般為1.3%2.3%，主要加入元素為Cr、Mo、V。Cr12和Cr12MoV是常用的冷模具鋼，廣泛用于冷沖模、冷彎模和冷擠壓模等。 熱模具鋼的含碳量一般為0.3%0.6%，為保證足夠的強(qiáng)度和韌性，常加入合金元素為Cr、Ni、Mn、Si、Mo、W、V等，主要用于制造熱鍛模具、熱擠壓模等。,2020/8/

15、22,17,表4-8 為常用模具鋼的熱處理規(guī)范及用途。,2020/8/22,18,第四節(jié) 特殊性能鋼,在鋼中加入一些合金元素后，可以使合金鋼具有某些特殊的物理、化學(xué)或機(jī)械性能、用以制造工程上有特殊性能要求的機(jī)械霧件，這種合金鋼又稱為特殊用途鋼。 電廠常用的特殊性能鋼有磁鋼、不銹鋼、耐熱鋼和耐磨鋼等。,(一)磁性和磁化曲線,能吸引鐵磁性材料的性能稱為磁性，磁性材料的磁力大小可用透磁率來(lái)表示。 式中 B磁感應(yīng)強(qiáng)度(T)； H磁場(chǎng)強(qiáng)度(Am),一、磁鋼,2020/8/22,19,透磁率大于1的金屬稱為順磁材料，順磁材料中 值特別大者稱為鐵磁材料；透磁率小于1的金屬稱為逆磁材料。鉻、錳、鐵、鎳、鈷等金

16、屬屬于順磁材料，其中鐵、鎳鈷為鐵磁材料，銅、鉛、鋅、錫等金屬屬于逆磁材料。 磁感應(yīng)強(qiáng)度B和磁場(chǎng)強(qiáng)度H之間的關(guān)系曲線，稱為磁化曲線，如圖48所示。,2020/8/22,20,不同的磁性材料所測(cè)得的磁化曲線是不相同的；不同的磁化曲線，舊有不同的磁滯損失。工程上磁滯損失的大小將詞性材料分為兩大類，此致?lián)p失大的稱為硬磁材料，此致?lián)p失小的稱為軟瓷材料。 圖49是硬磁材料的磁化曲線，該曲線的主要特征是嬌頑力大，磁滯損失也大。這說(shuō)明硬磁材料 磁化和退磁均要加較大的磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁化和退磁依次消耗的能量較多。,從圖中可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B達(dá)到飽和值后，若將磁場(chǎng)強(qiáng)度H減到零，磁感應(yīng)值并不為零而保留著一定的數(shù)值，這種保留

17、的磁感應(yīng)值B，叫做剩磁。如果要使剩磁Br部消失，必須改變磁場(chǎng)強(qiáng)度的方向，即從相反的方向加上一個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度Hc，另加的磁場(chǎng)強(qiáng)度稱為嬌頑力。若相反方向的磁場(chǎng)強(qiáng)度繼續(xù)增加，又可以得到負(fù)的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度。這樣循環(huán)一周，所得到的封閉曲線叫磁化曲線。磁化曲線所保衛(wèi)的面積，稱為磁滯損失，即表示往復(fù)磁化依次所消耗的能量。,圖410是軟磁材料的磁化曲線，該曲線的主樣特征是嬌頑力小，磁滯損失也小。這說(shuō)明軟磁材料既易于被磁化，也易于被退磁，磁化和退磁依次所消耗的能量較小。,2020/8/22,21,（二）軟磁材料,軟磁材料常用的有兩種，一是FeSi合金硅鋼片，另一是FeNi合金，也稱坡姆合金。,1、硅鋼片,硅鋼片是各

18、種電機(jī)、變壓器和測(cè)量?jī)x表的鐵芯材料。這中剛含碳量很低（0。1%，而含硅量較高（1.0%4.5%）。含碳量低可減少磁滯損失；含硅量正家飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度B和嬌頑力就降低，但含硅量會(huì)增加剛的脆性，若超過(guò)4.5%后脆性就大了，會(huì)造成加工成型的困難。 在電機(jī)中一般使用含硅量較低的熱軋或冷軋硅鋼片，厚度偽0.5mm左右；在變壓器中一般使用冷軋的硅鋼片和熱軋高硅鋼片，厚度為0.35mm左右。,2.FeNi合金,在自動(dòng)化儀表、無(wú)線電通訊及電器測(cè)量技術(shù)中，常用的軟磁材料是FeNi合金，也稱為坡姆合金。這種軟磁材料，磁滯損失和嬌頑力Hc比硅鋼片更小，導(dǎo)磁率更高。其中以含Ni量為78.5%FeNi合金性為最好，在弱磁

19、場(chǎng)中他的導(dǎo)磁率比硅鋼片高1020倍。,2020/8/22,22,（三）硬磁材料,硬磁材料的應(yīng)具有高的嬌頑力和高的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度，而且這些參數(shù)能久不變。常有的硬刺材料可分為馬氏體型磁鋼和彌散型硬化型磁鋼及磁合金。,2020/8/22,23,1馬氏體型磁鋼,含碳1%1.5%的碳鋼是人類最早是使用的一種硬磁材料，因其不穩(wěn)定，因而加入了鎢等金屬。制得鎢鋼。這些合金鋼硬磁材料均是淬火后使用，經(jīng)過(guò)熱處理后的組織是馬氏體、殘留奧氏體和彌散的碳化物，統(tǒng)稱為馬氏體型磁鋼。 鎢使鋼的穩(wěn)定性有所提高，作為硬磁鋼的鎢鋼含碳量0.7%時(shí)性能最好。鎢易與碳形成彌散分布的碳化物，鎢能降低碳在奧氏體中的溶解度，有利于提高鋼中

20、的Hc和Br。鉻在鋼中的作用與鎢類似。,鈷是擴(kuò)大奧氏體區(qū)的合金元素，不與碳形成碳化物，但能有效的提高剛的磁感應(yīng)強(qiáng)度。為了達(dá)到用彌散碳化物來(lái)提高嬌頑力Hc，通常在鈷鋼中加入38的鎢和35的鉻，以形成碳化物,鋁鋼是馬氏體型鋼中性能較好的一種。不合鉻、鎳，價(jià)格低廉。鋁鋼一般含8Al及2C，鋁不與碳形成碳化物，但能形成Fe3Al金屬間化合物，因而使鋼的剩磁感應(yīng)強(qiáng)度Br和矯頑力Hc均有所提高。,2020/8/22,24,2.彌散硬化型磁鋼,工業(yè)上常用的彌散硬化型磁鋼有Fe-Ni-Al、Fe-Co-Mo、Fe-Co-W、Fe-Co-WMo、等系列，其特點(diǎn)是以Fe為基體，彌散析出金屬間化合物來(lái)提高金屬鋼的剩

21、余磁感應(yīng)強(qiáng)度和矯頑力。 FeNi-Al系合金是指以鐵、鎳、鋁為基本組元的彌散硬化型磁鋼，以其磁性高、穩(wěn)定性好著稱，是目前用量最大、應(yīng)用較廣泛的硬磁材料。,二、不銹鋼,工程上就將含鉻量超過(guò)12%的鋼稱為不銹鋼。,（一）鉻不銹鋼,鉻不銹鋼的主要鋼種有Cr13 、2Cr13、3Cr13等，其化學(xué)成分、熱處理、組織、力學(xué)性能及用途見(jiàn)表49所示。 Cr13型不銹鋼的含碳量是適應(yīng)機(jī)械性能需要的。必須指出，隨著含碳量的增加，鋼的強(qiáng)度和硬度有所提高，但其耐腐蝕性將下降。 1Cr17型不銹鋼屬于鐵素體類型，它在升溫時(shí)不發(fā)生相變，因而不能接受淬火強(qiáng)化。但是這種鋼不僅耐蝕性好，而且塑性也較好，這是由于含鉻量較高而且

22、又具有單相鐵素體組織。,2020/8/22,25,（二）鎳鉻不銹鋼,最早應(yīng)用的鎳鉻不銹鋼為含鉻18%、含鎳8%，習(xí)慣上稱18-8鋼。這種鋼具有很高的腐蝕性能，而且無(wú)磁性，塑性和韌性較好，有良好的焊接性能。但是有晶間腐蝕的傾向。 為了進(jìn)一步提高耐腐蝕性能，防止晶間腐蝕，就在18-8鋼的基礎(chǔ)上，多加了點(diǎn)鎳，又加入了4%-0.8%的鈦，做成18-9型或含鈦的18-9型鎳鉻不銹鋼。鉻鎳不銹鋼中的含碳量都很低，含碳量提高不利于耐腐蝕性能。 鋼中約含18%的鉻，主要是為了提高鋼的耐腐蝕性能；約含9%的鎳，主要是擴(kuò)大區(qū)域，降低鋼的Ms點(diǎn)溫度（降低至室溫以下），使鋼在室溫時(shí)具有單相的奧氏體組織。單相奧氏體鋼能

23、進(jìn)一步改善耐腐蝕性能，這種鋼又成為奧氏體不銹鋼。,鋼中加鈦的目的，是因?yàn)殁伵c碳的親和力大，可以防止晶界上的鉻析出，避免產(chǎn)生晶間腐蝕。 鎳鉻不銹鋼淬火后并不能提高其硬度和強(qiáng)度，只是通過(guò)淬火使鎳鉻不銹鋼成為單相的奧氏體組織，從而有高的耐腐蝕性能，所以這種熱處理又叫做固溶處理。鎳鉻不銹鋼有明顯的加工硬化現(xiàn)象，所以通過(guò)冷變形加工可提高鋼的強(qiáng)度，這是鎳鉻不銹鋼提高強(qiáng)度的唯一途徑。 進(jìn)十幾年來(lái)，研制用錳元素代替鎳做奧氏體不銹鋼，錳也能有效的擴(kuò)大區(qū)域并降低Ms溫度。新研制的以錳代鎳奧氏體不銹鋼有Cr17Mn11Mo2N、Cr18Mn11Si2N及Mn18Cr10MoVB等，這些鋼種已在化工及動(dòng)力設(shè)備上開(kāi)始應(yīng)

24、用。,2020/8/22,26,三、耐磨鋼,磨損是機(jī)器零部件在工作中難以避免的一種損壞現(xiàn)象，也是機(jī)器零部件失效的主要原因之一。所謂磨損是指兩物質(zhì)不斷的損耗或產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象。,（一）磨損的類型,為了分析磨機(jī)原理，采取響應(yīng)的防磨措施，所以工程上須將磨損進(jìn)行分類。目前，比較統(tǒng)一的看法是按磨屑形成的過(guò)程及其特點(diǎn)來(lái)區(qū)分的，通常分為四種不同的類型。 1粘著磨損 兩個(gè)接觸表面在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，如果表面實(shí)際接觸點(diǎn)所受的應(yīng)力很大，這些實(shí)際接觸點(diǎn)發(fā)生了粘和（即顯微焊和），繼而被剪切分離，并以磨屑的形式而脫離本體，這種磨損成為粘著磨損。粘著磨損也成為咬和磨損。,2020/8/22,27,2磨料磨損 由于硬顆?；?/p>

25、硬突出點(diǎn)沿著金屬表面運(yùn)動(dòng)，使金屬表面的物質(zhì)不斷損耗，這種磨損稱為磨料磨損。也可稱為磨損損壞中這種磨損約50%。磨料磨損的磨屑產(chǎn)生有以下三種假設(shè)。 （1）顯微切削假設(shè)。這種假設(shè)認(rèn)為磨料不斷從金屬的表面切下顯微切屑。磨料磨損的磨屑與切削加工的切屑一樣，是螺旋形的。 （2）疲勞假設(shè)。這種假設(shè)認(rèn)為磨料在金屬表面反復(fù)作用，最后導(dǎo)致疲勞裂紋的產(chǎn)生與擴(kuò)展從而引起磨損損壞。 （3）壓痕假設(shè)。這種假設(shè)認(rèn)為磨料顆粒在壓力的作用下，壓入金屬表面而產(chǎn)生壓痕，從表面層上擠壓出剝落物。,2020/8/22,28,3疲勞磨損 疲勞磨損是交變應(yīng)力在金屬表面作用的結(jié)果。滾動(dòng)軸承中的滾珠與滾道之間的接觸點(diǎn)，其作用力便屬于交變應(yīng)力

26、。交變應(yīng)力使金屬表面產(chǎn)生疲勞裂紋，疲勞裂紋有在交變應(yīng)力的作用下，不斷擴(kuò)展引起表面開(kāi)裂，以至剝落。疲勞剝落的部分是磨屑，這種摸屑屬于疲勞磨損，也可稱為表面接觸疲勞磨損。 4腐蝕磨損 腐蝕磨損是金屬在腐蝕介質(zhì)中發(fā)生的，金屬表面的損壞既有因摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的磨損，又因腐蝕介質(zhì)所引起的腐蝕磨失，這種現(xiàn)象稱為腐蝕磨損。 腐蝕磨損還包括沖蝕和氣蝕。,2020/8/22,29,腐蝕性液體或氣體中細(xì)小磨粒以高的相對(duì)速度，并以某種投射角射向工作表面，使工作表面與顆粒接觸處產(chǎn)生磨損損壞，介質(zhì)又引起腐蝕，這種腐蝕稱為沖蝕。,液體介質(zhì)中高速運(yùn)動(dòng)的零件，由于其表面的產(chǎn)生局部的負(fù)壓，迅速形成氣泡。氣泡在正壓區(qū)會(huì)突然爆炸，使

27、零件表面受到了一種顯微沖擊波，從而產(chǎn)生點(diǎn)狀塑性變形和點(diǎn)狀疲勞，加之介質(zhì)化學(xué)和電化學(xué)腐蝕作用引起損壞，會(huì)使金屬表面出現(xiàn)蜂窩狀的孔洞，這種腐蝕磨損稱為氣蝕。,電廠中的風(fēng)機(jī)葉片及輸灰管道就是這種類型的磨損損壞。,水電站中的水渦輪及或電廠的水泵均有氣蝕損壞現(xiàn)象。,至今，磨損的分類還存在著許多爭(zhēng)論，其原因是因?yàn)樵诿恳粋€(gè)實(shí)際的磨損中，往往包含著許多磨損過(guò)程，而且工作條件（如外力的大小，速度快慢，溫度的高低，介質(zhì)的性質(zhì)，金屬和磨料的硬度等）不同，引起損壞的主要的磨損類型便有所不同，況且各種磨料也還能相互影響。,磨損的類型不同，對(duì)金屬材料的性能要求也就不同。例如，氣蝕磨損，除要求金屬材料具有良好的硬度和韌性外，還要求具有耐腐蝕性能。又如磨料磨損，是與磨料的硬度和金屬材料表面的硬度有很大的關(guān)系的，提高了金屬表面的硬度，就能減少磨料的磨損量。,2020/8/22,30,（二）高錳鋼,習(xí)慣上總是將高錳鋼稱之為耐磨鋼。它的主要成分是含碳量為1.0%1.3%，含錳量為11%-14%（Mn/C=1012）。其鋼號(hào)是Mn13，由于該鋼種是鑄造成型的常寫(xiě)成ZGMn13。,實(shí)踐證明，高錳鋼只有在全部獲得奧氏體組織時(shí)才呈現(xiàn)出最為良好的韌性和耐磨性。,為了使高錳鋼變成單相的奧氏體組織，鑄態(tài)的高錳鋼須進(jìn)行水韌處理。其方法是：鋼加熱至臨界點(diǎn)溫度以上(1000一