最新5-材料磨損與耐磨材料(第3章腐蝕磨損課件)4詳解教學講義ppt課件.ppt

《最新5-材料磨損與耐磨材料(第3章腐蝕磨損課件)4詳解教學講義ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、5-材料磨損與耐磨材料(第3章腐蝕磨損課件)4詳解2Chapter3:材料的磨損機理§3.1粘著磨損§3.2磨粒磨損§3.3腐蝕磨損§3.4疲勞磨損§3.5沖蝕磨損§3.6微動磨損3§3.3腐蝕磨損§3.3.1腐蝕磨損概述§3.3.2腐蝕磨損模型與原理§3.3.3腐蝕磨損影響因素這種磨損通常是輕微的磨損，但在高溫和潮濕的環(huán)境中．它可以變?yōu)閲乐啬p。在腐蝕磨損中工作條件不同，作用程度亦不同，化學反應與機械作用可以是交替進行的并且互相起促進作用。78§3.3腐蝕磨損§3.3.1腐蝕磨損概述§3.3.2腐蝕磨損模型與原理§3.3.3腐蝕磨損影響因素9§3.3.2腐蝕磨損模型與原理(1)化學腐

2、蝕磨損腐蝕磨損最常見的是氧化磨損．why？除金、鉑等少數(shù)金屬外，大多數(shù)金屬表面都被氧化膜覆蓋著，純凈金屬瞬間即與空氣中的氧起反應而生成單分子層的氧化膜，且膜的厚度逐漸增長，增長的速度隨時間以指數(shù)規(guī)律減小。10當形成的氧化膜被磨掉以后，又很快形成新的氧化膜，可見氧化磨損是由氧化和機械磨損兩個作用相繼進行的過程。一般情況下氧化膜能使金屬表面免于粘著，氧化磨損一般要比粘著磨損緩慢，因而可以說氧化磨損能起到保護摩擦副的作用。氧化磨損的實質(zhì)是在金屬表面與氣體介質(zhì)發(fā)生氧化反應，生成氧化膜，其厚度逐漸增加，但增長速度隨時間推移，按指數(shù)規(guī)律而減少，多數(shù)金屬表面氧化膜厚度為10-10cm，有些氧化膜相當

3、硬。若在滑動過程不再增加或不被磨去，足以起到保護作用。但氧化膜產(chǎn)生斷裂和剝落，被剝落的氧化物本身在摩擦面之間就形成了磨粒磨損，新的腐蝕磨損兼有腐蝕與磨損的雙重作用，二者不可忽視。根據(jù)氧化膜的機械性質(zhì)，可分為兩種氧化磨損模型。11脆性氧化膜的氧化磨損韌性氧化膜的氧化磨損12根據(jù)氧化膜的物理特征§3.3.2腐蝕磨損模型與原理膜層硬度剝落特征磨損速率氧化膜脆性氧化膜韌性氧化膜§3.3.2腐蝕磨損模型與原理14請描述下圖所示的氧化膜特征，請闡明分析的理由？§3.3.2腐蝕磨損模型與原理15§3.3.2腐蝕磨損模型與原理1.脆性氧化膜的氧化磨損在一定的氣體介質(zhì)中，金屬材料表面會形成脆性氧化膜。因

4、為此膜與金屬基體差別很大，在達到一定厚度時，很容易被摩擦表面上的微凸體的機械作用去除，而暴露出新的基體表面，又開始新的氧化過程，反復進行。2.韌性氧化膜的氧化磨損腐蝕磨損在一定條件下，形成氧化膜是韌性的，而且比金屬基體還軟，當受摩擦表面微凸體機械作用時，可能有部分被去除，在繼續(xù)磨損過程中，氧化仍然在原有氧化膜的基礎上進行，這樣磨損比脆性氧化膜的磨損輕微。特殊介質(zhì)腐蝕磨損16在摩擦副與酸、堿、鹽等特殊介質(zhì)發(fā)生化學腐蝕的情況下而產(chǎn)生的磨損，稱為殊殊介質(zhì)腐蝕磨損。1718§3.3.2腐蝕磨損模型與原理(2)電化學腐蝕磨損金屬摩擦件在酸、堿、鹽等電解質(zhì)中，由于形成微電池電化學反應而產(chǎn)生磨損的現(xiàn)

5、象。在電化學腐蝕磨損過程中，按材料腐蝕磨損產(chǎn)物被機械或腐蝕去除的特點也可分為兩種磨損。均勻腐蝕條件下腐蝕磨損在均勻腐蝕條件下的磨損過程中，金屬材料在特定介質(zhì)作用下，首先產(chǎn)生均勻的腐蝕膜產(chǎn)物，之后腐蝕產(chǎn)物又被磨粒或硬質(zhì)點的機械作用局部去除，使之裸露金屬基體，隨即又形成新的腐蝕產(chǎn)物，經(jīng)過反復作用，此處腐蝕速度比被腐蝕膜覆蓋處的快得多，腐蝕嚴重，此磨損也稱為均勻腐蝕條件下腐蝕磨損。19腐蝕膜產(chǎn)物機械作用局部去除新的腐蝕產(chǎn)物腐蝕磨損模型201、相界面腐蝕模型2、應變差異腐蝕電池模型本質(zhì)和核心：不均勻?qū)е碌碾娢徊罹哂兄匾绊?1§3.3.2腐蝕磨損模型與原理相界面腐蝕模型——相界面容易成為腐蝕后

6、的薄弱環(huán)節(jié)。適合的材料：在多相材料中，尤其含有碳化物的耐磨材料22由于碳化物與基體之間存在較大的電位差，而形成腐蝕電池，產(chǎn)生相間腐蝕，極大的削弱碳化物與基體結(jié)合力，在磨?；蛴操|(zhì)點的作用下，碳化物很容易從基體脫落或發(fā)生斷裂。無腐蝕腐蝕碳化物基體摩擦磨損性能碳化物基體摩擦磨損性能請嘗試解釋原因？23§3.3.2腐蝕磨損模型與原理在腐蝕磨損過程中，由于磨粒的磨損作用，金屬材料表面產(chǎn)生不均勻的塑性變形，形成應變差異腐蝕電池，在塑性變形強烈的部位成為陽極，電位差的作用，首先受到腐蝕破壞，然后在磨粒的繼續(xù)作用下很容易被去除形成二次磨損。它可使腐蝕速度提高兩個數(shù)量級左右。應變差異腐蝕電池模型24§3

7、.3.2腐蝕磨損模型與原理在具有電活性的磨粒與金屬材料接觸時，會形成磨粒與金屬材料電偶腐蝕電池，如圖1.3-34。比如在球磨機的濕磨條件下，每一個磨球表面與大量的礦石接觸就會形成眾多的電偶腐蝕電池，加速腐蝕磨損。25§3.3腐蝕磨損§3.3.1腐蝕磨損概述§3.3.2腐蝕磨損模型與原理§3.3.3腐蝕磨損影響因素26§3.3.3腐蝕磨損影響因素腐蝕磨損是腐蝕與磨損二者綜合作用產(chǎn)生的，所以影響因素多又復雜，其中主要是來自于介質(zhì)和材料的兩個方面，介