磨損是一種強大的力量，會導致材料隨著時間的推移而劣化。它影響從菜刀和鞋墊到重型采礦設備上的斗齒的一切。事實上，每當一種材料的表面與另一種材料的表面摩擦時，兩種材料都可能被損壞。

本文解釋了什么是磨損、什么是耐磨性以及如何在產品設計中考慮磨損。

磨損是由于機械力的作用，物體表面材料逐漸變形或脫落。在摩擦學（研究磨損、摩擦和潤滑）中，影響材料的磨損類型通常使用四種主要磨損機制來描述。

粘著磨損：一種材料表面的顆粒粘合并轉移到另一種材料表面而引起的磨損。

磨粒磨損：由硬顆粒或粗糙表面滑動或壓入另一個表面引起的磨損。

腐蝕磨損：磨損和腐蝕共同作用破壞材料表面。腐蝕削弱了暴露的表面，然后腐蝕產物被機械力磨損，使腐蝕滲透得更深。

表面疲勞：循環載荷引起的磨損，在材料表面形成微裂紋。這些微裂紋使材料在磨損過程中“剝落”表面。

根據這些磨損機制中哪一個處于活動狀態，特定材料所經歷的磨損率可能會根據其獨特的材料特性而明顯加快或減慢。磨損率還受到所施加的磨損力的大小、暴露頻率、環境溫度和許多其他因素的影響。

什么是耐磨性？

由于磨損是材料隨著時間的推移逐漸分解的過程，因此耐磨性描述了產品或材料減少磨損的程度。它是延長零件和產品使用壽命的重要品質。

雖然許多人認為材料的硬度是決定耐磨性的關鍵因素，但它也受到其他幾個復雜因素的嚴重影響。這些可能包括材料的潤滑性、表面粗糙度和摩擦系數，具體取決于具體情況。

即使影響材料的磨損類型也會影響其磨損率，因為某些材料更容易發生某些類型的磨損。例如，像普通碳鋼這樣的材料比高耐腐蝕不銹鋼更容易受到腐蝕磨損。

產品的使用方式也會影響其耐磨性。許多軸承需要清潔的油或其他合適的潤滑劑，以在軸承和其他零件之間形成一層薄膜。如果保養得當，它們通常可以使用很長時間。但除非軸承由“自潤滑”材料制成，否則在沒有適當潤滑劑的情況下使用它們會很快導致設備卡住并磨損軸承。

總的來說，了解磨損和耐磨性意味著了解眾多因素之間的復雜關系。但簡單來說，確保您的產品具有足夠的耐磨性以持續其預期使用壽命意味著在設計時從一開始就考慮到磨損。

如果您正在考慮如何將耐磨材料融入您的產品中，請參閱我們關于耐磨設計的文章。

機械加工耐磨材料

雖然高性能和耐磨材料可以增加最終應用的價值，但它們常常使加工變得更具挑戰性。這意味著在機械加工和加工過程中需要格外小心和注意，才能在不損壞產品的情況下達到所需的結果。