简述粘着磨损产生的条件、机理及其防止措施。

题目

参考答案和解析

正确答案: 条件：
又称为咬合磨损，在滑动摩擦条件下，摩擦副相对滑动速度较小，因缺乏润滑油，摩擦副表面无氧化膜，且单位法向载荷很大，以致接触应力超过实际接触点处屈服强度而产生的一种磨损。
磨损机理：
实际接触点局部应力引起塑性变形，使两接触面的原子产生粘着。
粘着点从软的一方被剪断转移到硬的一方金属表面，随后脱落形成磨屑
旧的粘着点剪断后，新的粘着点产生，随后也被剪断、转移。如此重复，形成磨损过程。
改善粘着磨损耐磨性的措施：
1.选择合适的摩擦副配对材料
选择原则：配对材料的粘着倾向小
互溶性小
表面易形成化合物的材料
金属与非金属配对
2.采用表面化学热处理改变材料表面状态
进行渗硫、磷化、碳氮共渗等在表面形成一层化合物或非金属层，即避免摩擦副直接接触又减小摩擦因素。
3.控制摩擦滑动速度和接触压力
减小滑动速度和接触压力能有效降低粘着磨损。
4.其他途径
改善润滑条件，降低表面粗糙度，提高氧化膜与机体结合力都能降低粘着磨损。

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相似问题和答案

第1题：

请简述胶合磨损（或粘着磨损）。

正确答案: 是摩擦表面局部粘结而引起的，两物体摩擦时由于接触点在瞬时高温、高压下发生粘连，这些粘连点在摩擦过程中又被撕裂，使金属表面更加不平，这样粘连，撕裂，再粘连再撕裂的结果，使摩擦面温度迅速升高，以致产生烧毁通常说“抱轴”，“烧瓦”主要就是这种磨损产生的，胶合磨损一般发生在高速重载并且形成流动油膜困难的部位，间隙不当，油量不足也容易产生胶合磨损。

第2题：

简述间隙效应产生的机理及其防治措施。

正确答案: 产生机理：由于间隙的存在，当药卷起爆后，在爆轰波传播过程中，高温高压的爆轰气体产物迅速膨胀压缩其前端间隙内的空气，并在间隙内形成一股超前于爆轰波传播的空气冲击波。
在爆轰波到达前，药卷受到空气冲击波的强烈压缩，直径缩小而密度增大，当药卷直径小于临界直径而密度增大到极限密度时，爆速下降，导致爆轰中断。
防治措施：
（1）在连续药卷上隔开一定距离套上硬纸板或其它材料做成的隔环，以阻止间隙内空气冲击波的传播或削弱其强度；
（2）采用耦合散装炸药；
（3）采用导爆索，使所有药卷齐爆，或采用同段多雷管多点起爆；
（4）通过控制药卷与眼壁的间隙尺寸来克服间隙效应；
（5）采用水胶炸药。

第3题：

磨损按磨损的破坏机理分为粘着磨损、磨料磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损。

此题为判断题(对，错)。

正确答案：√

第4题：

简述粘着磨损的防止措施。

正确答案: 1.选择合适的摩擦副配对材料选择原则：配对材料的粘着倾向小互溶性小，表面易形成化合物的材料金属与非金属配对。
2.采用表面化学热处理改变材料表面状态
进行渗硫、磷化、碳氮共渗等在表面形成一层化合物或非金属层，即避免摩擦副直接接触又减小摩擦因素。 3.控制摩擦滑动速度和接触压力
减小滑动速度和接触压力能有效降低粘着磨损。
4.其他途径
改善润滑条件，降低表面粗糙度，提高氧化膜与机体结合力都能降低粘着磨损。

第5题：

磨损形式主要有哪几种？简述每一种磨损产生的机理。

正确答案: 磨损形式主要有：粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损。
粘着磨损产生的机理：
两个金属零件表面的接触，实际上是微凸体之间的接触，实际接触面积很小，仅为理论接触面积的1/100~1/1000。所以在载荷不大时，单位面积的接触应力也很大。如果当这一接触应力大到足以使微凸体发生塑性变形，并且接触处很干净，那么两个零件的金属面将直接接触而产生粘着。而当摩擦表面发生相对滑动时，粘着点在切应力作用下变形以至断裂，造成接触表面的损伤破坏。如果粘着点的粘着力足够大，超过摩擦接触点两材料之一的强度，则材料会从该表面上被扯下，使材料从一个表面转移到另一个表面，通常这种材料的转移是由较软的表面迁移到较硬的表面上。在载荷相和对运动作用下，两接触表面重复产生粘着—剪断—再粘着的循环过程，使摩擦表面温度显著升高，油膜破坏，严重时表层金属局部软化或熔化，接触点产生进一步粘着。因此，在金属的摩擦中，粘着磨损是剧烈的，常常会导致摩擦副灾难性破坏。
磨料磨损产生的机理：有4种假说：
1）微量切削说：即磨料磨损主要是由于磨料颗粒沿摩擦表面进行微量切削而引起的，微量切削大多数呈螺旋状或环状，与金属切削加工的切削形状类似。
2）疲劳破坏说：即磨料磨损主要是磨料使金属表面层受到交变应力和变形，使材料表面疲劳破坏，并呈颗粒状态从表层脱落下来。
3）压痕破坏说：即塑性较大的材料，因磨料在载荷的作用下压入材料表面而产生压痕，并从表层上挤出剥落物。
4）断裂说：即磨料压入和擦划金属表面时，压痕处的金属要产生变形，磨料压入深度达到临界值时，伴随压入而产生的拉伸应力足以产生裂纹。在擦划过程中产生的裂纹有两种主要类型：一种是垂直于表面的中间裂纹，另一种是从压痕底部向表面扩展的横向裂纹。当横向裂纹相交或扩展到表面时，便发生材料呈微粒状脱落，形成磨屑的现象。
疲劳磨损产生的机理：有两种假说。
1）滚动接触疲劳磨损说：在滚动接触过程中，材料表层受到周期性载荷作用，引起塑性变形、表面硬化，最后在表面出现初始裂纹，并沿与滚动方向呈小于450的倾角方向由表向里扩展。表面上的润滑油由于毛细管的吸附作用而进入裂纹内表面，当滚动体接触到裂口处时将把裂口封住，使裂纹两侧内壁承受很大的挤压作用，加速裂纹向内扩展。在载荷的继续作用下，形成麻点状剥落，在表面上留下痘斑状凹坑，深度在0.2㎜以下。
2）滚滑接触疲劳磨损说：根据弹性力学，两滚动接触物体在距离表面下0.786b（b为平面接触区的半宽度）切应力最大。该处塑性变形最剧烈，在周期性载荷作用下的反复变形使材料局部弱化，并在该处首先出现裂纹，在滑动摩擦力引起的切应力和法向载荷引起的切应力叠加作用下，使最大切应力从0.786b处向表面移动，形成滚滑疲劳磨损，剥落层深度一般为0.2~0.4㎜。
腐蚀磨损产生的机理：分为氧化磨损和特殊介质下的腐蚀磨损。
氧化磨损产生的机理：除金、铂等少数金属外，大多数金属表面都被氧化膜覆盖着。若在摩擦过程中，氧化膜被磨掉，摩擦表面与氧化介质反映速度很快，立即又形成新的氧化膜，然后又被磨掉。
特殊介质下的腐蚀磨损产生的机理：它是摩擦副金属材料与酸、碱、盐等介质作用生成的各种化合物，在摩擦过程中不断被除去的磨损过程，其机理与氧化磨损产生的机理相似，但磨损速率较高。
微动磨损产生的机理：由于微动磨损集中在局部范围内，同时两摩擦表面永远不脱离接触，磨损产物不易往外排除，磨屑在摩擦面起着磨料的作用。又因摩擦表面之间的压力使表面凸起部分粘着，粘着处被外界小振幅引起的摆动所剪切，剪切处表面又被氧化，故兼有粘着磨损和氧化磨损的作用。因此，微动磨损是一种兼有磨料磨损、粘着磨损和氧化磨损的复合磨损形式。

第6题：

简述粘着磨损及失效机理。

正确答案: 粘着磨损是摩擦副相对运动时由于固相焊合接触表面的材料发生转移的现象。
粘着磨损的失效机理：
1）由于表面存在微观不平，表面的接触发生在微凸起处，在一定载荷的作用下，接触点处发生塑性变形，使其表面膜被破坏，两摩擦表面金属直接接触形成粘接点（即固相焊合）。若粘接点处粘接点的强度比基体金属强度高，则在相对滑动时，基体金属被剪切破坏；反之，粘接点被剪切。当零件表面缺乏润滑，相对滑动速度小而比压很大、超过表面实际接触点处屈服极限时，会发生粘着磨损；
2）当摩擦副在高的滑动速度、高接触应力的工作条件下，摩擦表面实际接触的微凸体，因大量的摩擦热而产生熔化和熔合，相互粘结在一起，又在相对运动中被撕裂，严重时造成相对运动停止。

第7题：

粘着磨损作用机理？

正确答案:由于零件间的微观不平→实际接触面积小→接触处承受很大的静压力，即凸起点的切向冲击力→接触点的油膜、氧化膜被破坏，纯金属直接接触→产生一定的弹性变形和塑性变形→零件间吸引力增强。同时，摩擦所产生的局部高温也将导致接触点处发生组织变化、软化甚至熔化，引起粘附及熔合。在随后的运动中，粘结点又将被从其薄弱部位撕开，使强度较小的零件表面被撕去部分金属，并粘附到强度较大零件表面上，从而造成了零件的粘着磨损。

第8题：

一般机件的磨损可分为（）、（）、剧烈磨损阶段三个阶段，按照磨损机理，可将磨损分类为粘着磨损、磨料磨损疲劳磨损、冲蚀磨损、（）几类。

正确答案:跑合磨损阶段；稳定磨损阶段；腐蚀磨损

第9题：

简述粘着磨损产生的条件、机理。

正确答案: 粘着磨损又称为咬合磨损，在滑动摩擦条件下，摩擦副相对滑动速度较小，因缺乏润滑油，摩擦副表面无氧化膜，且单位法向载荷很大，以致接触应力超过实际接触点处屈服强度而产生的一种磨损。
磨损机理：
实际接触点局部应力引起塑性变形，使两接触面的原子产生粘着。粘着点从软的一方被剪断转移到硬的一方金属表面，随后脱落形成磨屑旧的粘着点剪断后，新的粘着点产生，随后也被剪断、转移。如此重复，形成磨损过程。

第10题：

简述汽车零件粘着磨损的失效机理。

正确答案:在一定载荷的作用下，摩擦过程使润滑油膜破裂，摩擦副表面由于微观粗糙而形成点接触，接触点的高接触压力使其发生弹性或塑性变形，在接触点产生分子吸附和原子吸附，形成强粘着。另外，摩擦产生的热量不能很快散去，使摩擦接触点自身温度上升，而产生熔化和熔合，进一步强化了微观接触点的粘着作用。进而在摩擦表面相对滑动过程中，粘着点产生塑性变形直至被剪切撕脱，表面材料被转移。

简述粘着磨损产生的条件、机理及其防止措施。

题目

参考答案和解析

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