碳鋼制成零件樣品磨粒磨損鐵譜分析圖像顯微鏡
不可控磨粒磨損挖土設(shè)備，如挖掘機(jī)、推土機(jī)和采礦設(shè)備，在一個(gè)相
對(duì)不可控的三體磨較磨損形式中工作，由于被掘出的土壤或礦物通常包含
比設(shè)備鋼表面更硬的材料。硅(沙)是地表上最豐富的固體材料，且具有比
大部分金屬更高的硬度(其絕對(duì)硬度達(dá)到800 k擴(kuò)mm 2)。軟鋼(低碳鋼)的絕
對(duì)硬度只有200 kg/mm3左右，但硬化工具鋼的絕對(duì)硬度能達(dá)到1000 k歲mm2
mm，因而能在這些環(huán)境中使用。硬化鋼銼刀能用來磨削軟金屬、非金屬，
甚至是玻璃(硅的一種形式)。許多機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用都涉及大量材料發(fā)生磨粒
磨損的過程�；炷聊酀{泵吸、巖石破碎、土地挖掘以及陶瓷件的運(yùn)輸都
是會(huì)出現(xiàn)磨粒磨損的例子。不可控磨粒磨損對(duì)挖土機(jī)可換鏟
齒的影響，包括一個(gè)新零件與使用后受到磨損的零件背面以及正面的對(duì)比
零件正面是由8640中碳鋼制成，而背面是由1010軟鋼制成 對(duì)于那些
在較沽凈環(huán)境下工作的機(jī)械零件，可以通過合理選擇材料和精加工來減少
或消除磨拉磨損。在二體接觸中，光滑的硬質(zhì)材料不會(huì)刮傷軟材料。滑動(dòng)
軸承和軸通常是由合適的材料制成，表面通常被精磨加工至很低的表面粗
糙度。一開始，光滑的精加工表面會(huì)減少磨粒磨損，并將一直維持這種狀
況，除非后來有硬質(zhì)顆粒雜質(zhì)進(jìn)人摩擦界面中。用軟材料制備滑動(dòng)軸承(與
硬軸配對(duì))是為了使硬質(zhì)顆�？梢郧度塑涊S承材料中。嵌人到軟材料中的硬
質(zhì)顧粒對(duì)軸的潛在危害會(huì)降到最低。進(jìn)人軸承的穎拉要么來自潤(rùn)滑劑中的
外來雜質(zhì)，要么來自軸承內(nèi)生成的氧化產(chǎn)物。氧化鐵比生成它們的鋼的硬
度要大，因此在工作過程會(huì)引起軸的刮擦。若使用靜壓潤(rùn)滑(潤(rùn)滑劑會(huì)主動(dòng)
循環(huán)，參見第II章).為了去除潤(rùn)滑劑所含的順粒，必須對(duì)進(jìn)人潤(rùn)滑系統(tǒng)的
潤(rùn)滑劑進(jìn)行過濾。如果有足夠和清潔的潤(rùn)滑劑，一個(gè)合理設(shè)計(jì)的靜壓潤(rùn)滑
軸承應(yīng)該不存在磨粒磨損。
可控磨粒磨損除了通過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來避免磨粒磨損之外.工程師還應(yīng)該
懂得通過設(shè)計(jì)獲得可控磨粒磨損�？煽啬チＤp在制造過程中被廣泛應(yīng)用
。二體磨粒磨損或許是最常見的例子，通過使用磨粒介質(zhì)如碳化硅(金剛砂
)摩擦高速滑動(dòng)的零件表面達(dá)到去除材料、控制零件尺寸和精加工的目的。
通常使用冷卻劑來保護(hù)材料不受加工過程中過員熱量的影響，并可以改善
磨粒加工過程。相對(duì)于干摩擦來說，濕摩擦可以將磨損效率提高15%。砂紙
和砂布的應(yīng)用可以讓復(fù)雜的曲面進(jìn)行磨粒磨損加工。噴丸是侵蝕二體磨損
例子，其主體是沙丸，而另一體是被磨或侵蝕的表面。
