1、材料的摩擦磨損材料的摩擦磨損姚成武姚成武20120530內(nèi)內(nèi) 容容概述 金屬材料的摩擦磨損摩擦磨損實(shí)驗(yàn)及檢測(cè)分析技術(shù)金屬材料磨損機(jī)制及形貌特征1. 概述概述 兩個(gè)接觸物體表面在外力作用下相互接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在接觸面之間產(chǎn)生的切向運(yùn)動(dòng)阻力稱為摩擦力，這種現(xiàn)象就是摩擦。摩擦的定義摩擦的定義 磨損的定義磨損的定義 磨損是在摩擦的作用下，發(fā)生在材料表面的局部反復(fù)進(jìn)行的變形與斷裂。磨損過程的三個(gè)階段：磨損過程的三個(gè)階段：表面被磨平，實(shí)際接觸面積不斷增大，表面應(yīng)變硬化，形成氧化膜，磨損速率減小。斜率就是磨損速率，唯一穩(wěn)定值；大多數(shù)機(jī)件在穩(wěn)定磨損階段（AB段）服役； 磨損性能是根據(jù)機(jī)件在此階

2、段 的表現(xiàn)來評(píng)價(jià)。隨磨損的增長(zhǎng)，磨耗增加，表面間隙增大，表面質(zhì)量惡 化，機(jī)件快速失效。磨損磨損類型類型摩擦學(xué)的研究?jī)?nèi)容1、流體潤(rùn)滑與彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑理論及其應(yīng)用2、表面形態(tài)與混合潤(rùn)滑理論3、磨損形成機(jī)理及其控制、磨損形成機(jī)理及其控制4、摩擦副材料與表面工程、摩擦副材料與表面工程5、新型潤(rùn)滑劑、添加劑與摩擦化學(xué) 6、微觀摩擦學(xué)研究7、納米摩擦學(xué)問題8、特殊條件下的摩擦學(xué)問題摩擦磨損材料表面間的相互作用 當(dāng)兩個(gè)固體或其他的介質(zhì)接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)發(fā)生下面的相互作用： 彈性變形 粘附 塑性變形 材料轉(zhuǎn)移和剝落 熱傳導(dǎo) 化學(xué)反應(yīng) 動(dòng)能變?yōu)闊崮?擴(kuò)散、局部熔化 2. 金屬材料的摩擦磨損金屬材料的摩擦

3、磨損金屬表面的實(shí)際構(gòu)成示意圖金屬表面的實(shí)際構(gòu)成示意圖 金屬表層在摩擦過程中的變化金屬表層在摩擦過程中的變化 在摩擦力和熱的作用下，金屬材料表面發(fā)生一系列變化： 摩擦表面幾何形狀的變化；摩擦表面幾何形狀的變化； 摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化；摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化；(1) 摩擦表面化學(xué)成分的變化。摩擦表面化學(xué)成分的變化。 (1). 表面幾何形狀的變化表面幾何形狀的變化 1）平衡粗糙度摩擦副滑動(dòng)時(shí)，表面粗糙度不斷改變而趨于一個(gè)穩(wěn)定值。原來粗糙的表面可能變得光滑，而原來光滑的表面也可能變得粗糙。同一種材料在相同外部條件下發(fā)生摩擦?xí)r，經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的磨合，其表面都會(huì)達(dá)到同樣的粗糙度，即“平衡粗糙度”。 2）塑

4、性變形 1) 同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變 2) 二次淬火 表層溫度超過Ac1，奧氏體將形成，冷卻時(shí)，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)楦臃€(wěn)定的相，如馬氏體。這種由二次奧氏體轉(zhuǎn)變得來的馬氏體稱為摩擦馬氏體。這種過程稱為二次淬火。 如果在冷卻時(shí)，奧氏體不發(fā)生馬氏體相變而保持至室溫，這種奧氏體稱為摩擦奧氏體。摩擦奧氏體的特點(diǎn)是硬度高于原始（殘余）奧氏體的硬度。 (2) 摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化3) 二次回火 淬火鋼在摩擦熱的作用下會(huì)發(fā)生二次回火，其回火程度取決于摩擦溫度和時(shí)間等。快速回火組織具有下述的特征：a) 馬氏體分解后形成的相是具有高彌散性與高應(yīng)力狀態(tài)的亞組織，并且具有高的顯微硬度；b) 殘余奧氏體分解和碳

5、化物質(zhì)點(diǎn)的聚集受阻；c) 原始組織的位向不變。(2) 摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化4) 碳化物的溶解與析出 KK其中鐵素體或馬氏體；奧氏體； K彌散碳化物。 固溶體中碳濃度的變化可能使材料局部微區(qū)的耐磨性發(fā)生變化；5) 再結(jié)晶 6) 逆變馬氏體 (2) 摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化摩擦表面組織結(jié)構(gòu)的變化(3) 摩擦過程中表層成分的變化摩擦過程中表層成分的變化 FeFe2 2OO3 3與與FeFe3 3OO4 4 膜的摩擦特性膜的摩擦特性 最主要的一種是發(fā)生氧化反應(yīng)，形成氧化物。氧化物的性質(zhì)如硬度、薄厚、膜的成分、與基體的結(jié)合強(qiáng)度等強(qiáng)烈影響著摩擦磨損性能。若形成薄而致密的表面膜（小于幾

6、個(gè)nm），且膜與基體的結(jié)合牢固時(shí)，則摩擦系數(shù)大大降低。 表面偏聚表面偏聚 在摩擦過程中，由于摩擦的熱效應(yīng)以及表層形變?cè)斐傻母鞣N缺陷，使表層附近的擴(kuò)散系數(shù)比基體的要大得多。這些缺陷本身在其周圍造成的畸變，也易于使某些溶質(zhì)原子富集。在摩擦過程中將更容易出現(xiàn)合金元素的表面偏聚，而且偏聚的濃度也可能更大些。 Fe-Ni(0.18 Fe-Ni(0.18Si)Si)合金與工具鋼合金與工具鋼 硅將偏聚于表面，并且硅將偏聚于表面，并且形成一個(gè)形成一個(gè)“玻璃膜玻璃膜” ” 3. 摩擦磨損實(shí)驗(yàn)及檢測(cè)摩擦磨損實(shí)驗(yàn)及檢測(cè)分析技術(shù)分析技術(shù)摩擦磨損分析內(nèi)容摩擦磨損分析內(nèi)容(1) 磨損表面形貌分析 包括宏觀分析、微觀分析（

7、SEM）。(2) 磨損亞表層分析 研究亞表層可能發(fā)生的變化情況：1）加工硬化；2）摩擦熱和 變形熱對(duì)金屬組織的影響（回火、回復(fù)再結(jié)晶、相變、非晶態(tài) 層）；3）裂紋的形成部位、增殖、擴(kuò)展及磨損碎片的產(chǎn)生和剝落。(3) 磨屑分析摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的分類摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的分類 目前采用的實(shí)驗(yàn)方法可以歸納為下列三類：(1) 實(shí)驗(yàn)室試件實(shí)驗(yàn) 根據(jù)給定的工況條件, 在通用的摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)上對(duì)尺寸較小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的試件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 由于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的環(huán)境條件和工況參數(shù)容易控制, 因而實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重復(fù)性較高, 實(shí)驗(yàn)周期短, 實(shí)驗(yàn)條件的變化范圍寬, 可以在短時(shí)間內(nèi)取得比較系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。 但由于實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)際工況不完全符合, 因而實(shí)

8、驗(yàn)結(jié)果往往實(shí)用性較差。 實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)主要用于：各種類型的摩擦磨損機(jī)理和影響因素的研究, 以及摩擦副材料、工藝和潤(rùn)滑劑性能的評(píng)定。(2) 模擬性臺(tái)架實(shí)驗(yàn) 在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)所選定的參數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)際的零件，模擬零件的實(shí)際工作條件，進(jìn)行臺(tái)架實(shí)驗(yàn)。 由于臺(tái)架實(shí)驗(yàn)的條件接近實(shí)際工況，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。同時(shí)，通過實(shí)驗(yàn)條件的強(qiáng)化和嚴(yán)格控制，也可以在較短的時(shí)間內(nèi)獲得系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；并且能夠預(yù)先給定可控制的工況條件，并能夠測(cè)得各種摩擦磨損的參數(shù)，進(jìn)行摩擦磨損性能影響因素的研究。 臺(tái)架實(shí)驗(yàn)的主要目的在于：校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性和零件磨損性能設(shè)計(jì)的合理性。 常見的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)臺(tái)有：軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)、齒輪實(shí)驗(yàn)臺(tái)、凸

9、輪挺桿實(shí)驗(yàn)臺(tái)等。摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的分類摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的分類 (3) 實(shí)際使用實(shí)驗(yàn) 在上述兩種實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上, 對(duì)實(shí)際零件進(jìn)行使用實(shí)驗(yàn)，使用實(shí)驗(yàn)是在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)場(chǎng)條件下進(jìn)行的。 這種實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性和可靠性最好。 但是實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)、費(fèi)用大, 實(shí)驗(yàn)結(jié)果是各種影響因素的綜合表現(xiàn)，因而難以對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入分析。這種方法通常用作檢驗(yàn)前兩種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的一種手段。*上述幾種類型的試驗(yàn)各有特點(diǎn)，在磨損磨損研究工作中，通常先在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行試樣實(shí)驗(yàn)，然后再進(jìn)行模擬性臺(tái)架實(shí)驗(yàn)和實(shí)際使用實(shí)驗(yàn)，構(gòu)成一個(gè)所謂的“實(shí)驗(yàn)鏈”。摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的分類摩擦磨損實(shí)驗(yàn)的分類 摩擦磨損試驗(yàn)系統(tǒng)中最多有四種參數(shù)可以與實(shí)際摩擦系統(tǒng)不同： 載荷； 速度； 時(shí)間

10、； 試樣尺寸和形狀。實(shí)驗(yàn)參數(shù)選擇實(shí)驗(yàn)參數(shù)選擇摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)分類摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)分類按摩擦副的接觸形式和運(yùn)動(dòng)方式分：點(diǎn)、線、面接觸；滑動(dòng)、滾動(dòng)、滾滑、往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)(1) 四球式試驗(yàn)機(jī)工作原理： 由四球(1個(gè)上球3個(gè)下球)組成摩擦副(如圖所示)，上球卡在夾頭內(nèi)，下球組固定不動(dòng)，上球與下球組相接觸。工作時(shí)，上球由主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過加載系統(tǒng)向下球組加載。主要用途： 主要用來評(píng)定潤(rùn)滑劑的性能。 常用的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)常用的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī) 用于線接觸摩擦副的摩擦磨損試驗(yàn)。工作原理：主動(dòng)件是標(biāo)準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)圓環(huán)，被動(dòng)件是被固定的標(biāo)準(zhǔn)尺寸矩形塊。 通過測(cè)量不同載荷下，被動(dòng)試件矩形塊上出現(xiàn)的條形磨痕寬度，以及

11、摩擦副材料間的摩擦力、摩擦系數(shù)，來評(píng)定潤(rùn)滑劑的承載能力以及摩擦副材料的摩擦磨損性能。 (2) 環(huán)塊式試驗(yàn)機(jī) 用于面接觸摩擦副的摩擦磨損試驗(yàn)。工作原理： 試驗(yàn)時(shí)，銷固定不動(dòng)，盤做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通過力傳感器采集試驗(yàn)過程總摩擦力和載荷的變化，通過位移傳感器對(duì)試樣的總磨損進(jìn)行測(cè)量。 主要用于在滑動(dòng)條件下，評(píng)價(jià)材料的摩擦系數(shù)和磨損率，研究工況參數(shù)對(duì)摩擦性能和磨損機(jī)理的影響，是目前用途最廣泛的摩擦磨損試驗(yàn)設(shè)備。(3) 銷盤式試驗(yàn)機(jī)銷盤式試驗(yàn)機(jī)摩擦磨損實(shí)驗(yàn)中的參數(shù)測(cè)量摩擦磨損實(shí)驗(yàn)中的參數(shù)測(cè)量(1) 摩擦系數(shù)或摩擦力的測(cè)量摩擦系數(shù)或摩擦力的測(cè)量機(jī)械式： 載荷W通過上試件加到下試件上。下試件(半徑為r)旋轉(zhuǎn)，上試件

12、固定。試樣間的摩擦力使下主軸產(chǎn)生一個(gè)力矩，此時(shí)與主軸相連的砝碼產(chǎn)生一個(gè)偏角，來平衡摩擦力產(chǎn)生的摩擦力矩，偏角反應(yīng)了摩擦力矩P的大小，可以直接從標(biāo)尺讀出，由此摩擦力矩可以換算出試件上的摩擦系數(shù) = P/(W r)電測(cè)法：把壓力傳感器附加到測(cè)力元件上，將摩擦力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，輸入到測(cè)量和記錄儀上，自動(dòng)記錄下摩擦過程中摩擦力的變化。這種方法目前已普遍應(yīng)用。 機(jī)械零件的磨損量可以用磨下材料的質(zhì)量、厚度或者磨去體積的來表示：磨損重量計(jì)量法a.稱重法： 用稱量試件在實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量變化來確定磨損量。這種方法簡(jiǎn)單，采用最普遍。通常采用精密分析天平稱重，測(cè)量精度為0.1mg。b.沉淀法或化學(xué)分析法：將潤(rùn)滑油中所含

13、的磨屑經(jīng)過過濾或者沉淀分離出來，再由稱重法測(cè)量磨屑質(zhì)量。也可以采用定量分析化學(xué)的方法測(cè)量潤(rùn)滑油中所含磨屑的組成和質(zhì)量。(2) 磨損量的測(cè)量磨損量的測(cè)量a.測(cè)長(zhǎng)法： 測(cè)長(zhǎng)法是測(cè)量摩擦表面法向尺寸在試驗(yàn)前后的變化來確定磨損量，其形式有：u 壓痕法： 壓痕法是通過事先在試樣表面壓出壓痕，再根據(jù)磨損前后壓痕尺寸的變化來計(jì)算試樣的磨損量。 磨損厚度計(jì)量法磨損厚度計(jì)量法*壓痕法和切槽法只適用于磨損量不大而表面光滑的試件。由于這兩種方法都要局部破壞試件的表層, 因而不能用于研究磨損過程中表面層的組織結(jié)構(gòu)的變化。u 切槽法：切槽法： 切槽法測(cè)磨損與壓痕法十分相似, 用回轉(zhuǎn)刀具刻出月牙形槽，切槽法排除了彈性變形

14、回復(fù)和四周鼓起的影響。根據(jù)幾何關(guān)系，切槽寬度和磨損深度的關(guān)系為： 磨損厚度計(jì)量法b.表面輪廓法 當(dāng)磨損厚度不超過表面粗糙峰高度的磨損時(shí)，用表面輪廓儀可以直接測(cè)量磨損前后表面輪廓的變化來確定零磨損量。當(dāng)測(cè)量磨損厚度超過表面粗糙度的磨損必須采用測(cè)量基準(zhǔn)。下圖給出兩種測(cè)量基準(zhǔn), 圖(a) 是用未磨損表面作為基準(zhǔn), 而圖(b)是在表面上開設(shè)一個(gè)楔形槽, 根據(jù)磨損前后楔形槽寬B和b的數(shù)值計(jì)算磨損厚度h。 磨損厚度計(jì)量法以上測(cè)量磨損量的方法都要拆卸部分機(jī)器零件，當(dāng)重復(fù)試驗(yàn)時(shí)，反復(fù)拆卸會(huì)改變?cè)嚇拥南鄬?duì)位置，破壞摩擦表面的磨合性。用非接觸式測(cè)量法可以避免這方面的缺陷。c. c.非接觸式測(cè)量法非接觸式測(cè)量法非接

15、觸式測(cè)量磨損方法的原理如圖所示：非接觸式傳感器裝在靠近基準(zhǔn)板的地方。此基準(zhǔn)板與上試樣連為一體。 當(dāng)磨損使上試件下沉?xí)r，則傳感器與基準(zhǔn)板之間間隙增加，傳感器得到此位移信號(hào)，經(jīng)儀表檢測(cè)放大就可以反映出磨損變化情況。 磨損厚度計(jì)量法摩擦?xí)r，接觸表面溫度高低和分布情況對(duì)摩擦磨損性能影響很大，因此測(cè)量摩擦表面溫度很重要。測(cè)量摩擦副表面溫度的主要方法有: 熱電偶、 遠(yuǎn)紅外輻射測(cè)溫法。(3) 摩擦溫度的測(cè)量摩擦溫度的測(cè)量(4) 磨損微粒的分析技術(shù)磨損微粒的分析技術(shù)對(duì)磨損產(chǎn)物磨粒的成分和形態(tài)的分析，不僅是研究磨損機(jī)理的主要方法之一，而且是工程上磨損預(yù)測(cè)和工程監(jiān)控的重要手段。光譜分析法：用來分析潤(rùn)滑油中的金屬含

16、量，通常應(yīng)用于鐵路機(jī)車和船舶柴油機(jī)以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損檢測(cè)，以防止故障發(fā)生。鐵譜分析法： 基片是裝在略微傾斜的斜面上的，磁場(chǎng)力呈梯度分布，所以微粒就粘附在底片上并接近按大小分布。基片上的磨粒經(jīng)去油和固定后，便制成了鐵譜圖。 由于摩擦現(xiàn)象發(fā)生在表面層，表層組織結(jié)構(gòu)的變化是研究摩擦磨損規(guī)律和機(jī)理的關(guān)鍵，現(xiàn)代表面測(cè)試技術(shù)已先后用來研究摩擦表面的各種現(xiàn)象。 1)、摩擦磨損表面形貌的分析 摩擦過程中表面形貌的變化可以采用表面輪廓儀和電子顯微鏡來進(jìn)行分析。2)、摩擦磨損表面相結(jié)構(gòu)的分析 金屬表面在摩擦磨損過程中表層結(jié)構(gòu)的變化通常用衍射技術(shù)來分析，常用的有電子衍射法、 X射線衍射法 。(5) 摩擦表面的形態(tài)

17、和相結(jié)構(gòu)分析摩擦表面相結(jié)構(gòu)分析研究摩擦表面和亞表面的破壞特性、表面氧化膜的形貌 摩擦表化學(xué)元素的組成與分布特點(diǎn)可用能譜分析和X射線顯微分析方法來進(jìn)行。u 能譜分析的基本原理：是用X射線、真空紫外光束或電子束照射試件表面使表面受到激發(fā)而產(chǎn)生光電子和俄歇電子，然后測(cè)量和分析這些電子的能量，就可確定表面的化學(xué)成分。 uX射線顯微分析的基本原理：是通過電子束對(duì)試件表面作用，使各元素發(fā)出相應(yīng)特征的射線譜，以不同特征X射線的波長(zhǎng)和強(qiáng)度來確定元素的成分和含量。(6) 摩擦磨損表面化學(xué)成分的分析4.金屬材料磨損機(jī)制及形金屬材料磨損機(jī)制及形貌特征貌特征磨損的機(jī)制磨損的機(jī)制 粘著磨損又稱咬合磨損。由于零件面某些接

18、觸點(diǎn)在高的局部壓力下發(fā)生粘合，在相互滑動(dòng)時(shí)，粘著點(diǎn)又被剪切分開，接觸面上有金屬磨屑被拉拽出來，這種過程反復(fù)進(jìn)行很多次，便導(dǎo)致了表面的損傷。(1) 粘著磨損粘著磨損局部粘著（冷焊）粘著處被撕掉金屬表面被劃傷或者金屬屑粒脫落局部接觸接 觸 面 積 小應(yīng)力大潤(rùn)滑油膜、氧化膜被擠破粘著磨損表面特征粘著磨損表面特征特征：表面有大小不等的結(jié)疤。 磨粒磨損是指硬的磨粒或凸出物在零件表面的摩 擦過程中，使材料表面發(fā)生磨耗的現(xiàn)象。這種磨 粒或凸出物一般指石英，砂土，礦石等非金屬磨 料，也包括零件本身磨損產(chǎn)物隨潤(rùn)滑油進(jìn)入摩擦 面而形成的磨粒。(2) 磨粒磨損金屬表面發(fā)生局部塑性變形磨粒嵌入金屬表面，切割金屬表面表

19、面被劃傷磨粒磨損表面特征特征：表面有擦傷或因明顯犁皺形成的溝槽特征：表面有擦傷或因明顯犁皺形成的溝槽(3) 腐蝕磨損 在摩擦力和介質(zhì)聯(lián)合作用下，金屬表層的腐蝕產(chǎn)物剝落與金屬磨面間的機(jī)械磨損（粘著磨損和磨粒磨損）合的一種磨損。同時(shí)發(fā)生了兩個(gè)過程：腐蝕和機(jī)械磨損。l氧化磨損l微動(dòng)磨損l沖蝕磨損特征：表特征：表面形成一面形成一層松脆的層松脆的化合物化合物(4) 接觸疲勞u 接觸疲勞也稱麻點(diǎn)疲勞磨損，是指滾動(dòng)軸承、齒輪等類型的零件，在接觸應(yīng)力長(zhǎng)期反復(fù)作用下，表面局部區(qū)域出現(xiàn)小片或小塊狀材料剝落而引起的磨損，屬于一種表面疲勞現(xiàn)象。接觸應(yīng)力概念：兩物體相互接觸時(shí)，在表面上產(chǎn)生的局部壓力叫做接觸應(yīng)力。l線接

20、觸應(yīng)力：兩接觸物體在加載前為線接觸（如圓柱與圓柱、圓柱與平面接觸），接觸區(qū)域?yàn)榫匦巍點(diǎn)接觸應(yīng)力：兩接觸物體在加載前為點(diǎn)接觸（如滾珠軸承），接觸區(qū)域?yàn)閳A形。接觸疲勞的表面特征特征：痘狀貝殼狀凹坑接觸疲勞類型 根據(jù)裂紋起始位置和形態(tài)的差異，分為麻點(diǎn)剝落（點(diǎn)蝕）、淺層剝落、深層剝落三種主要類型。l麻點(diǎn)剝落: 是指深度在0.1-0.2mm以下的小塊剝落，裂紋一般起源于表面，剝落坑呈針狀或痘狀。l淺層剝落: 其剝落深度一般為0.2-0.4 mm。l深層剝落: 這類剝落坑較深(0.4mm)、塊大。一般發(fā)生在表面強(qiáng)化的材料中，如滲碳鋼中。 接觸疲勞的過程l 麻點(diǎn)剝落條件：滾動(dòng)加滑動(dòng)最大綜合切應(yīng)力在表層反復(fù)作用表層產(chǎn)生裂紋，擴(kuò)展方向小于45o深度0.1-0.2mml 淺層剝落條件：純滾動(dòng)或摩擦力較小，次表層受循環(huán)切應(yīng)力，裂紋垂直擴(kuò)展深度為0.2-0.4mm接觸疲勞的過程l深層剝落條件：表面硬化層深度不足，裂紋位于硬化層與心部交界處深度0.4mm接觸疲勞的過程(5) 滾動(dòng)摩擦 由于滾動(dòng)摩擦的影響因素很多，所以研究滾動(dòng)摩擦比研究滑動(dòng)摩擦更為復(fù)雜。 一、基本概念滾動(dòng)摩擦按其接觸裝置的特點(diǎn)可分成如下幾種類型： 自由滾動(dòng) 這是滾動(dòng)元件沿平面滾動(dòng)時(shí)的情況，運(yùn)動(dòng)所受的阻力是由元件與平面之間的基本滾動(dòng)摩擦