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第1章 金属表面特性 1

1.1 金属的表面结构 1

1.1.1 金属表面几何形状 1

1.1.2 金属的晶体结构 6

1.1.3 金属晶体的缺陷 8

1.2 表面能与表面张力 11

1.2.1 表面能 11

1.2.2 表面张力 13

1.3 金属表面的化学性质 14

1.3.1 物理吸附 14

1.3.2 化学吸附 14

1.3.3 氧化 15

1.4 金属表层的组成 15

1.5 接触表面间的相互作用 16

1.5.1 固体表面的接触过程 16

1.5.2 接触表面间的相互作用 17

1.6 接触面积 18

1.6.1 接触面积 18

1.6.2 实际接触面积与载荷的关系 19

第2章 摩擦 22

2.1 摩擦的定义及分类 22

2.1.1 摩擦的定义 22

2.1.2 摩擦的分类 22

2.2 古典摩擦定律 23

2.3 滑动摩擦 24

2.3.1 滑动摩擦理论 24

2.3.2 滑动摩擦的影响因素 29

2.4 滚动摩擦 32

2.4.1 基本概念 32

2.4.2 滚动摩擦机理 32

2.5 边界摩擦 35

2.5.1 边界摩擦机理 35

2.5.2 影响边界膜的因素 36

第3章 摩擦过程中金属表层的变化 39

3.1 摩擦表面几何形状的变化 39

3.2 金属表面受力与变形 39

3.2.1 表面和次表面应力 39

3.2.2 塑性变形 40

3.2.3 塑性变形的深度 41

3.2.4 塑性变形沿深度的分布 41

3.3 摩擦表面结构的变化 42

3.4 摩擦表面温度及组织的变化 43

3.4.1 摩擦表面温度的变化 43

3.4.2 摩擦表面组织的变化 44

3.5 摩擦时的扩散过程 46

3.6 摩擦表面的氧化 46

第4章 材料的磨损 48

4.1 磨损概述 48

4.1.1 磨损的定义 48

4.1.2 磨损的分类 49

4.1.3 磨损的评定方法 49

4.2 黏着磨损 51

4.2.1 黏着磨损的特点与分类 51

4.2.2 黏着磨损的实验研究 53

4.2.3 黏着磨损的机理 56

4.2.4 黏着磨损的模型 58

4.2.5 磨屑的形成过程 63

4.2.6 影响黏着磨损的因素 66

4.3 磨粒磨损 71

4.3.1 磨粒磨损的定义与分类 71

4.3.2 磨粒磨损的简化模型 75

4.3.3 磨粒磨损机理 77

4.3.4 磨粒及其磨损性能 80

4.3.5 外部摩擦条件对磨粒磨损的影响 90

4.3.6 材料内部因素对磨粒磨损的影响 94

4.4 冲蚀磨损 102

4.4.1 冲蚀磨损的定义与分类 102

4.4.2 冲蚀磨损理论 103

4.4.3 影响冲蚀磨损的主要因素 106

4.5 接触疲劳磨损 110

4.5.1 接触疲劳磨损理论 111

4.5.1 影响接触疲劳磨损的主要因素 113

4.6 腐蚀磨损 115

4.6.1 氧化磨损 116

4.6.2 特殊介质腐蚀磨损 118

4.6.3 电化学腐蚀磨损 119

4.6.4 腐蚀磨粒磨损 120

4.7 微动磨损 122

4.7.1 微动磨损的定义及特点 122

4.7.2 微动磨损机理 123

4.7.3 影响微动磨损的原因和保护措施 125

第5章 摩擦与磨损的测试技术 129

5.1 摩擦磨损试验机 129

5.1.1 摩擦磨损试验方法 129

5.1.2 摩擦磨损试验机的分类 131

5.1.3 常用摩擦磨损试验机 131

5.2 表面分析技术及常用分析仪器 134

5.2.1 表面分析技术 134

5.2.2 常用表面分析仪器 136

5.3 磨屑检测分析技术 138

5.3.1 光谱分析法 139

5.3.2 铁谱分析法 140

第6章 磨损失效分析 143

6.1 磨损失效分析的特点及内容 143

6.1.1 磨损失效分析的特点 143

6.1.2 磨损失效分析的方法 148

6.1.3 摩损失效分析的主要内容 149

6.2 磨损失效分析的步骤 149

第7章 合金耐磨铸钢 152

7.1 铸造耐磨高锰钢 152

7.1.1 标准成分高锰钢 152

7.1.2 提高高锰钢耐磨性的方法 162

7.1.3 改性高锰钢 163

7.2 低合金耐磨铸钢 167

7.2.1 低合金耐磨铸钢的优点 167

7.2.2 低合金耐磨铸钢成分设计 167

7.2.3 低合金耐磨铸钢的类型 169

7.2.4 低合金耐磨铸钢的熔炼生产 170

7.2.5 合金耐磨铸钢热处理加热过程的特点 170

7.2.6 低合金耐磨铸钢的应用 171

7.3 空淬贝氏体耐磨铸钢 171

7.3.1 空淬贝氏体钢分类 172

7.3.2 稀土空淬贝氏体钢的成分设计 173

7.3.3 贝氏体钢的化学成分确定 174

7.3.4 空淬贝氏体钢C曲线设计思路 175

7.3.5 熔炼及浇注 175

7.3.6 空淬贝氏体钢的组织与性能 175

7.3.7 空淬贝氏体钢的应用 176

第8章 合金耐磨铸铁 178

8.1 低合金耐磨铸铁 178

8.1.1 普通白口铸铁 178

8.1.2 锰白口铸铁 179

8.1.3 钨白口铸铁 181

8.1.4 硼白口铸铁 183

8.1.5 钒白口铸铁 185

8.1.6 低铬白口铸铁 187

8.2 高铬合金白口铸铁 189

8.2.1 高铬白口铸铁组织与成分的关系 190

8.2.2 高铬白口铸铁的化学成分设计 191

8.2.3 高铬白口铸铁的铸态组织 193

8.2.4 高铬白口铸铁熔炼 194

8.2.5 高铬白口铸铁的热处理 200

8.2.6 影响高铬白口铸铁耐磨的主要因素 204

第9章 复合耐磨材料 208

9.1 双金属复合铸造耐磨材料 208

9.1.1 双金属复合铸造 208

9.1.2 双金属复合镶铸 211

9.2 复合铸渗耐磨材料 214

9.2.1 铸渗的基本原理 214

9.2.2 合金涂层（敷层）的制备 215

9.2.3 铸渗机理 217

9.2.4 影响铸渗层形成的因素 218

9.2.5 铸渗工艺 219

9.2.6 铸渗层的组织、性能及生产应用 221

9.2.7 铸铁铸渗件工艺实例 222

参考文献 224