金属的磨损PDF电子书下载

绪论 1

一、磨损的定义 1

二、材料磨损在国民经济中的重要意义 2

三、对磨损的认识与研究的发展 4

四、磨损的分类 9

五、磨损过程的系统分析 15

参考文献 17

一、表面的几何形貌 18

第一节 金属表面特性 18

第一章 金属的表面、接触与摩擦 18

二、微观表面 21

三、金属表面的化学特性 23

四、表面偏析 27

五、切削加工金属表层残余应力和加工硬化 28

第二节 金属表面间的接触 30

一、金属间的弹性接触 30

二、真实接触面积 33

三、真实接触面积的计算 44

四、接触表面间正向位移(压入)的计算 49

五、接触压力作用下产生的应力场 52

第三节 金属接触表面间的粘着 75

一、相互接触的固体表面间的吸引力 76

二、考虑金属表面间的粘着情况下的接触压力 83

三、金属表面间的粘着与表面结晶学特性的关系 86

四、合金元素及其表面偏析对粘着的影响 89

五、金属机械性能对粘着的影响 92

第四节 金属间的摩擦 95

一、摩擦的分类和定义 96

二、摩擦理论 98

五、摩擦磨损表层特征 105

三、摩擦系数与摩擦行程的关系 122

四、工作参数对摩擦系数的影响 126

五、金属的某些特性对摩擦的影响 135

参考文献 150

一、磨损随磨程的变化 153

第一节 概述 153

第二章 金鹰表面间的相对滑动磨损 153

二、在发生磨损的摩擦过程中的能量传递与消耗 155

三、“微缓”磨损和“严重”磨损 159

四、磨损表面的形貌特征 160

第二节 金属的滑动摩擦磨损机理 175

一、粘着磨损机制——阿恰德(Arohard)模型 175

二、粘着磨损粒子即磨屑形成的机制模型 182

三、粘附转移 185

四、选择性转移 189

五、磨损的变形——裂纹机制 190

六、磨损的剥层理论 199

七、霍恩博根(Hornbogen)引入材料的断裂韧性指标对阿恰德(Archard)磨损公式进行修正 203

八、窄带屈服(Strip-Yield)理论的应用 204

九、磨损的疲劳理论 206

十、金属的摩擦化学磨损机理 213

一、速度 221

第三节 工作参数和环境因素对金属磨损的影响 221

二、载荷 229

三、环境温度的影响 233

四、环境气氛和压力的影响 236

第四节 有润滑情况下的磨损 240

一、粘着磨损 246

二、化学腐蚀磨损 249

三、粘着磨损和化学磨损的平衡 250

五、接触疲劳 256

四、磨粒磨损 256

六、冲蚀磨损 260

七、气蚀 260

八、电化磨损 261

第五节 跑合与咬合 262

一、跑合 262

二、咬合 265

第六节 金属材料特性对磨损的影响及耐磨和减摩合金 269

一、钢和铸铁 270

五、等温和分级淬火的影响 299

二、铝合金 302

三、减摩合金 307

参考文献 333

第三章 磨粒磨损 339

第一节 概述 339

一、磨粒磨损的定义与分类 339

二、磨粒磨损的过程特征 340

三、金属磨粒磨损表面形貌特征 344

四、金属磨粒磨损表面与表层的性能变化 350

第二节 磨粒磨损机理 357

一、磨粒磨损与材料硬度的关系及磨粒磨损的显微切削模型 358

二、磨粒尖角性程度对磨粒磨损的影响以及对显微切削模型的修正 364

三、磨粒磨损的裂纹扩展机制及材料内部缺陷和断裂韧性的影响 375

四、脆性材料的磨粒磨损及磨粒磨损的断裂机制 382

第三节 工况条件参数及材料物理力学性能的影响 386

一、磨料粒径的影响 387

二、磨粒磨损与材料强度特性的关系 390

三、材料的相对耐磨性与其物理特性的关系 391

第四节 冶金因素对钢铁材料磨粒磨损耐磨性的影响及耐磨合金和抗磨表面强化技术 392

一、含碳量的影响 393

二、第二相粒子的影响 394

三、淬火加热温度对钢的耐磨性的影响 398

四、晶粒度的影响 398

六、钢中的介稳组织——残余奥氏体及其转变产物对耐磨性的影响 400

七、钢铁材料组织中的合金碳化物对磨粒磨损耐磨性的影响 404

四、冲蚀磨损的“绝热剪切-导致剥落”(Adiabatlc Shear-Induced Spalling)的模型 406

八、在磨粒磨损工况条件下碳钢和低合金钢的选用 408

九、奥氏体锰钢 411

十、锰铸铁 416

十一、白口铸铁 417

十二、复合钢板与表面强化技术 425

参考文献 436

第四章 固体粒子对金属的冲蚀磨损 440

第一节 概述 440

第二节 冲蚀磨损的特征和影响因素 443

一、金属材料冲蚀磨损表面形貌特征 443

二、冲蚀磨损随持续时间的变化 450

三、冲击角对冲蚀磨损的影响 454

四、粒子冲击速度对冲蚀磨损的影响 458

五、粒子大小和形状的影响 464

六、磨料粒子的硬度及强度或易碎性的影响 468

七、温度与腐蚀性介质对冲蚀磨损的影响 474

第三节 冲蚀磨损机理 478

一、延性材料冲蚀磨损的切削模型 479

二、冲蚀磨损的疲劳模型 483

三、局部化模型 485

第四节 脆性材料的冲蚀磨损 500

第五节 金属的物理机械性能对其冲蚀磨损特性的影响 506

第六节 金属材料冲蚀磨损的耐磨性 510

参考文献 520

第五章 金属的气蚀 523

第一节 概述 523

三、温度的影响 526

第二节 金属气蚀的一般观察 526

第三节 气穴侵蚀试验装置 529

一、回转盘型试验装置 529

二、文杜里(Venturi)装置 530

六、流体特性的影响 530

三、振动气蚀试验装置 532

第四节 气穴侵蚀的影响因素 533

一、气穴侵蚀速率与时间的关系 533

二、速度和压力的影响 534

四、振幅和频率的影响 538

五、试样和振动表面间的距离的影响 539

第五节 气穴侵蚀机理 541

一、气穴侵蚀机理 541

二、与材料力学性能的关系 546

第六节 金属气蚀的显微形貌特征及金属组织结构的影响 550

一、金属材料气蚀的表面形貌特征 550

二、晶体结构对金属气蚀损伤机制的影响 555

三、晶粒大小的影响 558

一、纯金属的气蚀抗力 562

二、合金化的影响 562

第七节 金属及合金的气蚀抗力 562

四、金属及合金气蚀过程中的相变 562

三、一些工业合金的气蚀抗力及抗气蚀材料的选择 567

四、表面硬化处理对气蚀的影响 572

第八节 气蚀的防护 573

参考文献 575

第六章 液滴冲击造成的冲蚀磨损 577

第一节 概述 577

四、液滴大小和形状的影响 580

第二节 液滴冲蚀磨损参数及其对冲蚀磨损的影响 581

一、液滴冲蚀磨损的度量及磨损-时间关系曲线 581

二、液滴冲击速度对冲蚀磨损的影响 583

三、冲击角的影响 585

六、湿的表面的冲蚀磨损 587

五、被冲击试样的形状和表面粗糙度的影响 587

七、液体特性对冲蚀磨损的影响 588

第三节 液滴冲蚀磨损机理 589

第四节 液滴冲蚀磨损过程中金属材料表面及表层的力学行为和金属材料性能对其耐磨性的影响 601

第五节 液滴冲蚀磨损试验技术 606

参考文献 608

第七章 金属的微动磨损 609

第一节 概述 609

第二节 工程实际中存在的微动磨损 610

第三节 微动磨损的特征 613

一、微动磨损的渐进过程 613

二、微动磨损的磨屑 614

三、微动磨损表面形貌特征 616

四、微动磨损表面及表层硬度变化 617

第四节 微动磨损的影响因素 618

一、温度的影响 619

二、环境气氛的影响 622

三、循环次数的影响 623

四、正向载荷的影响 626

五、微动频率的影响 629

六、微动滑移幅的影响 629

七、材料硬度的影响 630

第五节 微动磨损机理 633

第六节 减少和防止微动磨损的措施 638

一、改变设计 638

二、合理选材 640

三、使用润滑剂或插入物 641

四、表面处理、渗层、镀层和涂层 642

参考文献 646