磨损失效分析概述上

　　机械零件磨损失效分析，与机械设备的失效分析有共同点也有区别。共同点是分析设备或零件未达到预期使用要求的原因，采取措施，提高零件的使用寿命。其区别在于磨损零件的损坏原因很明显，就是磨损所致。不同磨料类型的零件也容易区分，提高零件使用寿命的方法决定于磨损类型，这往往与零件的使用条件、运转参量有密切关系。不同工况条件下零件磨损的过程不完全一样，通过对磨损零件的失效分析，可较深入地揭示不同磨损系统中零件的磨损过程，为深入研究磨损机理提供许多有益的信息，为合理选用耐磨材料提供可靠的依据。 

　　一、进行磨损研究的意义 

　　1966年，英国（H. Peter Jost ）提出调查报告以后，各国学者纷纷调查本国由于摩擦、磨损及润滑等方面造成的经济损失。据最新资料统计，美国机械设备零件的磨损，腐蚀和断裂的三种主要失效形式所造成的经济损失很接近，分别占国民生产总值的4%左右。如果其使用寿命延长一倍，相当于国民经济总值提高2%。而研究抗磨损措施的费用十分有限，仅占1%就可取得明显效果，这说明进行磨损研究意义十分重大。 

　　在各类磨损形式中，磨料磨损所造成的经济损失最为严重，约占总的经济损失的50%以上。特别是冶金、矿山、建材生产、煤炭生产、水力及火力发电、农业和粮油加工等的机械设备上的许多零件磨损所造成的经济损失更为严重。仅备件费就耗资达30亿元。 

　　此外，磨损理论研究也是很重要的。虽然磨损现象到处可见，摩擦磨损的理论还很不成熟，一方面它涉及许多学科的理论与实验技术；另一方面又有其相对的系统性，动态性的特点，使得研究进展缓慢。这就需要投入更多的人力、物力以揭示其规律。

　　二、磨损及磨损分类

　　当两个接触物体发生相对运动，某物体表面物质发生流失的现象，称为发生了磨损。到目前为止关于磨损的定义还处于争论阶段。美国机械工程师协会的定义为：“由于机械作用而造成物体表面材料的逐渐损耗”。苏联（I. V. Kragelski ）的定义为：“由于摩擦结合力的反复扰动而造成材料的破坏”。欧洲合作发展组织的定义为：“由于表面的相对运动使物体工作表面逐渐丧失物质”。并且指出，磨损通常是有害的，但某些零件磨合阶段的轻微磨损可能有益；轻微的塑性变形，几乎在所有的磨损过程都会发生。总之，随着对磨损研究的深入，磨损的定义会逐渐确切、统一起来。

　　同样，磨损的分类也存在着争论，可以按磨损发生的主要机理来分类；也可以按磨物特性及对磨物之间相互作用状态分类。现按一般分类方法磨损分为五类；
　　1. 磨料磨损；
　　2. 粘着磨损；
　　3. 疲劳磨损；
　　4. 冲蚀磨损；
　　5. 微动磨损。

　　磨料磨损又可分为凿削式磨料磨损；高应力辗碎式磨料磨损；低应力擦伤磨料磨损。冲蚀磨损又可分为冲刷、冲击两类。许多冲蚀磨损零件的磨损过程中还伴有腐蚀和气蚀的综合作用，它们加速了磨损的过程。