17-4PH钢高温磨损机理的研究+文献综述(4)
1.2.1不锈钢的磨损形式
按照表面破坏机理特征，磨损可以分为磨粒磨损、粘着磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损等。前三种是磨损的基本类型，后两种只在某些特定条件下才会发生。
1)磨粒磨损：是金属材料磨损的最常见形式，在金属材料磨损失效中所占比例很大。按照磨粒磨损中金属材料摩擦表面承受的应力和冲击力，将其分为凿屑式磨损、碾碎式磨损和擦伤式磨损三种主要形式。凿屑式磨损就是在磨粒和金属材料产生高应力的情况下，因产生的切削力而导致金属材料表面金属屑的分离；碾碎式磨损是针对硬度较小的磨粒而言，虽然不会压碎，但是会导致金属材料表面的划伤，导致沟槽和凹坑的出现；擦伤式磨损是指磨粒在低应力的作用下对金属材料表面造成的擦伤式划痕。
磨粒磨损主要是因为外界硬质颗粒或者零件表面的硬质突起物在金属零件相互作用的过程中因为运动摩擦而引起金属材料的破坏，如金属材料表面脱落或塑性变形、磨屑磨损等。其磨损机理有：微切屑机理、疲劳破坏机理、压痕破坏机理（前三种针对韧性材料而言）和断裂破坏机理（主要针对脆性材料而言）。
2) 黏着磨损:指在相对滑动的金属材料表面，由于超负载或润滑不良而使接触点的应力加大，导致金属材料表面的急剧升温和塑性变形，致使金属材料的表面金属熔化却又迅速冷却，造成金属材料局部表面的固相焊合，然后又在金属材料表面相对滑动时，由于切向力的作用而导致黏接点被剪切，周而往复，就会破坏金属材料的摩擦表面，引起金属材料磨屑的形成。通常情况下，黏着磨损与相对滑动距离、负载成正比，与硬度成反比。
3) 疲劳磨损:指在金属材料摩擦副表面相对运动时， 因其未提及受到周期负荷的影响，而引起较大的交变接触应力，在重复循环变形的作用下，导致金属材料超过其疲劳强度而形成金属材料表面裂纹、脱落、凹坑、点蚀等失效问题。摩擦学认为疲劳磨损的产生是因为金属材料受到了周期负载而重复变形，导致其表面硬化及塑像变形，造成其表面裂纹的出现并不断扩展；弹性力学认为金属材料疲劳磨损发生损坏的特征是金属材料表面裂纹由小麻点发展为大麻斑。
4) 腐蚀磨损:指金属材料的摩擦表面与周围介质发生化学或电化学反应，在这种相互作用下生成腐蚀物，而又在接下来的摩擦中将这些腐蚀物磨损，如此循环往复的腐蚀磨损金属材料，造成金属材料腐蚀磨损的加剧。其主要特点是，在金属材料磨损的过程中先出现化学腐蚀，后进行机械磨粒磨损，兼有腐蚀和磨损两种形式。
5) 微动磨损:微动磨损就是指在宏观相对固定的金属材料摩擦副材料的配合表面之间，由于周围环境因素所带来的零件接触面产生微小振幅的相对震动而形成的磨损。其实质上是先在金属材料结合面上发生黏着磨损，由于不容易排出的磨屑留在摩擦表面上作为磨粒，又再次进行了磨粒磨损，从而加剧了金属材料的磨损失效。[2]
1.2.2磨损的危害
一般来说，金属材料的磨损主要是因为金属零件表面相互接触摩擦和运动作用而造成的材料摩擦表面上的损耗现象，通常包括金属材料的尺寸、外形、表面质量、组织结构及其性能的变化和损害。由于在工业机械设备的施工过程中，工作环境非常恶劣，工作条件很苛刻，又经常在高速、摩擦、腐蚀、振动和超负荷等工作状况下进行长时间的连续作业，导致大量粉尘颗粒、水汽和有害气体入侵机械设备的金属材料，而又不无法及时进行清洁与润滑，导致金属材料磨损的发生。尤其当金属材料的磨损超过额定限度时，就会破坏机械设备零件间的相互配合，降低甚至破坏机械设备的工作性能，影响机械设备使用的安全可靠性，导致机械设备各种故障的发生，不仅减少了机械设备的使用寿命，更为工程施工埋下了诸多不安全因素和隐患。