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润滑剂、添加剂和润滑方法

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摩擦、磨损与润滑概述

摩擦、磨损与润滑概述

1、摩擦是引起能量损耗的主要原因。
2、摩擦是造成材料失效和材料损耗的主要原因。
3、摩擦学：
关于摩擦、磨损与润滑的学科(Tribology)
4、润滑是减小摩擦和磨损的最有效的手段。
§4-2 摩 擦
一、摩擦的概念：
正压力作用下，相互接触的两物体受切向外力的影 响而发生相对位移，或有相对滑动的趋势时，在接触 表面上就会产生抵抗滑动的阻力－摩擦。
Ff Ar B
Ar Ari A a b
干摩擦理论：
机械理论： 摩擦力是两表面凸峰的机械啮合力的总和。
分子理论： 产生摩擦的原因是表面材料分子间的吸引力作用。
分子-机械理论： 摩擦力是由两表面凸峰的机械啮合力和表
面分子相互吸引力两部分组成。
粘附理论：
阿蒙顿摩擦定律：
第一定律：摩擦力与法向载荷成正比。
R —0.4两粗糙面3.的0 综合不平混度合摩擦
3～4
流体摩擦
( 1 时，不平度凸峰为总载荷的30%)
流体摩擦：
1、定义：
当两摩擦面间的油膜厚度大到足以将两表面的不平凸峰完全 分开，这种摩擦叫液体摩擦。
2、特点：
3～4
①、油分子大都不受金属表面的吸附作用的支配，而能完全移动。
件上。润滑脂还可以用于简单的密封。
常用的润滑装置
常用润滑装置
一、间歇润滑装置
常用润滑装置
一、间歇润滑装置
常用润滑装置
二、间歇润滑装置
§4-5 流体润滑原理简介
英国的雷诺于1886年继前人观察到的流体动压现象流，体润总滑1 结出流体动压润滑理 论。20世纪50年代普遍应用电子计算机之后，线接触弹性流体动压润滑的理论开 始有所突破。

摩擦与润滑概述

摩擦与润滑概述

润滑剂、添加剂和润滑方法 润滑剂、
一、润滑剂 动植物油、矿物油、合成油。 润滑油 ：动植物油、矿物油、合成油。 粘度是润滑油的主要质量指标，粘度值越高，油越稠，反之越稀； 粘度是润滑油的主要质量指标，粘度值越高，油越稠，反之越稀；
（ 粘度的种类有很多， 粘度的种类有很多，如：动力粘度、运动粘度、条件粘度等。 具体说明） 动力粘度、运动粘度、条件粘度等。 具体说明）
摩
三、 ４种滑动摩擦状态
摩 擦2
擦
１. 干摩擦是指表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。 干摩擦是指表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。 ２. 边界摩擦是指摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，其摩擦性质取决 边界摩擦是指摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开， 于边界膜和表面的吸附性能时的摩擦。 于边界膜和表面的吸附性能时的摩擦。 ３．流体摩擦是指摩擦表面被流体膜隔开，摩擦性质取决于流体内部分子 流体摩擦是指摩擦表面被流体膜隔开， 间粘性阻力的摩擦。流体摩擦时的摩擦系数最小，且不会有磨损产生， 间粘性阻力的摩擦。流体摩擦时的摩擦系数最小，且不会有磨损产生，是 理想的摩擦状态。 理想的摩擦状态。
பைடு நூலகம்
摩
擦
摩 擦3
４．混合摩擦是指摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状态。混 混合摩擦是指摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状态。 合摩擦能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界摩擦时要小得多。 合摩擦能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界摩擦时要小得多。 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分， 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分，常统称为不完全液体 摩擦。 摩擦。 随着科学技术的发展，关于摩擦学的研究已逐渐深入到微观研究 随着科学技术的发展， 领域，形成了微－纳米摩擦学理论，引发出许多新的概念， 领域，形成了微－纳米摩擦学理论，引发出许多新的概念，比如提出 了超润滑的概念等。从理论上讲，超润滑是实现摩擦系数为零的摩擦 了超润滑的概念等。从理论上讲， 状态，但在实际研究中，一般认为摩擦系数在0.001量级 或更低） 量级（ 状态，但在实际研究中，一般认为摩擦系数在0.001量级（或更低）的 摩擦状态即可认为属于超润滑。关于这方面的研究也是目前微－纳米 摩擦状态即可认为属于超润滑。关于这方面的研究也是目前微－ 摩擦学研究的一个重要方面。 摩擦学研究的一个重要方面。

机械设计第四章：摩擦、磨损与润滑概述

机械设计第四章：摩擦、磨损与润滑概述

化学吸附膜（化学键）
度影响较大
反应膜:比较稳定
§4-1 摩擦
三、流体摩擦
流体摩擦：指运动副的摩擦表面被流体膜隔开（λ>3～4） 摩擦性质取决于流体内部分子间粘性阻力的摩擦。 摩擦系数最小（f=0.001-0.008），无磨损产生，是理想的 摩擦状态。
四、混合摩擦
混合摩擦：摩擦表面间处于边界摩擦和流体摩擦的混合状 态（=1～3） 。 混合摩擦能有效降低摩擦阻力，其摩擦系数比边界摩擦时 要小得多。 边界摩擦和混合摩擦在工程实际中很难区分，常统称为 不完全液体摩擦。
汽车的磨合期如同运动员在参赛前的热身运动
目的:汽车磨合也叫走合。汽车磨合期是指新车
或大修后的初驶阶段。机体各部件机能适应环境的 能力得以调整提升。新车、大修车及装用大修发动 机的汽车在初期使用阶段都要经过磨合，以便相互 配合机件的磨擦表面进行吻合加工，从而顺利过渡
到正常使用状态。汽车磨合的优劣，会对汽车寿命、
滴油润滑、浸油润滑、飞溅润滑、喷油润滑、油雾润滑等 用于低速 用于高速
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑办法
三、润滑方法
滴油润滑、浸油润滑、飞溅润滑、喷油润滑、油雾润滑等
用于低速
用于高速
浸油与飞溅润滑
喷油润滑
油脂润滑常用于运转速度较低的场合，将润滑脂涂抹于需润 滑的零件上。润滑脂还可以用于简单的密封。

思考题：
4—1 4—5 4—10 4—11
§4-1 摩擦
滑动摩擦分为：
干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦
一、干摩擦 表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦。通 常将未经人为润滑的摩擦状态当作“干摩擦”处理。
§4-1 摩擦
二、边界摩擦

第八章 润滑剂

第八章 润滑剂

E蜡、OP蜡之类，它们与PVC相容性良好， 高温持续润滑性优良，是硬质PVC的优良润滑剂。
用量一般为0.1~0.3phr，如果用量超过0.5phr则 会影响制品的透明度。
3．脂肪酸
脂肪酸类润滑剂包括饱和脂肪酸、不饱和脂 肪酸和羟基脂肪酸等，最主要的还是高级饱和 脂肪酸。应用最广泛的是碳原子数在12以上的 硬脂酸。
作为润滑剂使用的羟基脂肪酸有蓖麻油酸、羟 基硬脂酸等，它们的挥发性比硬脂酸低，和PVC 相容性好，具有内润滑作用，但热稳定性较差。

与树脂不相容（或相容度极小）的物质均可作 脱模剂。如硬脂酸锌及酰胺类，是聚氯乙烯很好 的脱模剂。脱模剂在冷的模具中，冷凝在模具表 面，虽然有利于减少脱模力，但亦有可能影响二 次加工性，如印刷性、粘接性等性能。
一种好的脱模剂应该满足如下要求：
（1）表面张力小，易于在被隔离材料的表面均匀 铺展；
（2）热稳定性好，不会因温度升高而失去防粘性 质；
润滑界面膜的粘度和润滑效率，取决于 润滑剂的熔点和加工温度。一般润滑剂的 分子链愈长，愈能使两个摩擦面远离，润 滑效果愈大，润滑效率愈高。
如果所加工的制品表面要进行喷涂丙烯酸 涂料的第二次加工，那么在选用外润滑剂时 还应注意到润滑剂和二次加工是否有矛盾， 如用有机硅油，如果硅油停留在塑料制品如 电视机外壳的表面，那么电视机塑壳为了美 观而喷涂丙烯酸涂料时，就很难喷涂上去。
一般用量为0.2~0.3phr即可获得很好的润滑效 果。用量过大，则会影响制品的透明性，也容 易产生喷霜析出现象。和硬脂酸丁酯等并用， 可改善PVC的凝胶化速度。
在挤出加工中，硬脂酸、软脂酸、肉豆蔻酸、 花生酸等都具有中期到后期润滑效果，当初期润 滑性或后期润滑性不足时，可分别与少量硬脂酸 丁酯或酯蜡等并用以改善加工性。

机电 机械设计 之润滑剂、添加剂和润滑方法

机电 机械设计 之润滑剂、添加剂和润滑方法
添加剂提高油性极压性延长使用寿命改善物理性能添加剂的作用油性添加剂极压添加剂分散净化剂消泡添加剂抗氧化添加剂增粘剂添加剂的种类润滑剂添加剂和润滑方法为了提高油的品质和性能常在润滑油或润滑脂中加入一些分量虽小但对润滑剂性能改善其巨大作用的物质这些物质叫添加剂
润滑剂、添加剂和润滑方法
一、润滑剂

润滑剂、添加剂和润滑方 法
润滑油 ：动植物油、矿物油、合成油。
粘度是润滑油的主要质量指标，粘度值越高，油越稠，反之越稀；
（具体说明） 粘度的种类有很多，如：动力粘度、运动粘度、条件粘度等。
工程中常用运动粘度，单位是：St(斯)或 cSt(厘斯)，量纲为(m2/s)； 润滑油的牌号与运动粘度有一定的对应关系，如：牌号为L-AN10的油在 40℃时的运动粘度大约为10 cSt。
应用矿物油作润滑剂的记载最早见于西晋张华所著《博物志》，书中提到
酒泉延寿和高奴有石油，并且用于“膏车及水碓甚佳”。

润滑脂 ：润滑油+稠化剂
润滑脂的主要质量指标是：锥入度，反映其稠度大小。
滴点，决定工作温度。

固体润滑剂 ：石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯等。
润滑剂、添加剂和润滑方法
二、添加剂
润滑剂性能改善其巨大作用的物质，这些物质叫添加剂。 添加剂的作用 提高油性、极压性 延长使用寿命 改善物理性能 油性添加剂 极压添加剂 分散净化剂 添加剂的种类 消泡添加剂
流体润滑1



流体动力润滑形成的必要条件： 楔形空间； 相对运动（保证流体由大口进入）； 连续不断地供油。
（动画）
流体润滑原理简介
二、弹性流体动力润滑
流体润滑２
弹性流体动力润滑理论是研究在点、线接触条件下，两弹性物体间的流 体动力润滑膜的力学性质。这时的计算必须把在油膜压力下，摩擦表面的变 形的弹性方程、表述润滑剂粘度与压力间关系的粘压方程与流体动力润滑的

润滑基础知识

润滑基础知识

重要性—血液
保持架
滚子
外 圈 润滑脂
4
前言/PREFACE
对于机械设备而言，摩擦通常将造成能量利 用效率的降低，而磨损是机械设备损坏或报 废的主要原因。因此通过各种技术手段降低 摩擦、抑制或减小磨损是设备运行及维护的 首要问题。
润滑是降低摩擦、减小或避免磨损的最 有效技术，其对设备的安全高效运行， 提高生产效率具有至关重要的影响。润 滑通常是通过使用恰当的润滑剂来实现 5 的。
润滑与摩擦的基本知识 基础油简介及分类标准 润滑剂添加剂概述 润滑产品作用及性能指标
8
01
润滑与摩擦的基本知识
9
润滑与摩擦的基本知识
摩擦 几个重要 概念
相互接触的物体在相对运动时或具有相对运动趋势时， 接触面间所产生阻碍其相对运动的阻力称之为摩擦力， 发生此现象称之为摩擦。 相互接触的物体在相对运动时，表层材料不断发生损耗 的过程或者产生残余变形的现象。
前言/PREFACE
工业是骑在10微米厚的油膜上
间隙尺寸颗粒 能够造成更多 的磨损！
6
前言/PREFACE
润滑理念
润滑是设备管理和维修人员所能把握的最大机 会! -- 你不能改变设备的设计、操作规程、材质 等，但你能控制或改变你的润滑剂！
10 微米油膜
7
目录/Contents
01
02 03 04
摩擦阻力减缓磨损的技术措施。一般通过润滑剂来达到润滑的目的。
随着现代工业的发展，润滑问题显得更为重要，现代设备向着高精度、高效率、 超大型、超小型、高速、重载、节能、可靠性等方面发展，导致机械中摩擦部分的工 况更加严酷，合理润滑变的极为重要。实践证明:“盲目的使用润滑材料，光凭经
验做润滑是不行的，必须掌握摩擦、磨损、润滑的本质和规律，实行严格科 学的管理。” 因润滑不当。左图：齿 轮箱结焦；右图：齿轮 断齿，“因此，润滑剂 的选择尤为重要。”

第九章润滑添加剂分析

①硫代异丁烯 是目前用途最广的极压添加剂，可用作切削油、齿轮油、液压油、 金属加工用油等的极压剂；一般含硫量为40％一45％wt。这类硫化 物稳定性好、极压性高，颜色浅。




② 硫化聚丁烯
用作齿轮、汽车传动和工业减速器润滑油的极压剂，添加量一般为5％ 一8％wt。
三聚异丁烯

③二苄基二硫化物

高分子材料在加工成型时 存在着 内摩擦 熔融聚合物分子间的摩擦。 外摩擦 聚合物熔体与加工设备表面间的摩擦。 内摩擦会增大聚合物的熔融流动粘度，降低其流动性， 严重时会导致材料的过热、老化； 外摩擦则使聚合物熔体与加工设备及其他接触材料表面 间发生粘附，随温度升高，摩擦系数显著增大。



根据摩擦类型的不同，所需的润滑分为内润滑和外润滑。 内润滑 在塑料加工前的配料中，加入与聚合物有—定相容性的润滑

大多数的润滑剂兼具两种作用，只是相对强弱不同。
9.2.1 作用机理


1、内润滑 —塑化机理
为了降低聚合物分子之间的内摩擦，加入与聚合物有一定相容性的 润滑剂，称之为内润滑剂。 其结构及其在聚合物中的状态类似于增塑剂，但与材料的相容性较 增塑剂低很多，仅有少量润滑剂分子象增塑剂穿插于聚合物分子链 间，略消弱分子间的相互吸引力，在聚合物变形时，分子链间能够 相互滑移和旋转，从而分子间的内摩擦减小，熔体粘度降低，流动 性增加．易于塑化。 润滑剂不会过分降低聚合物的玻璃化温度和强度等，这是与增塑剂 作用的不同之处。
加有脂肪酸的润滑油在使用时，物理吸附和化学吸附同时存在，一般 在金属的某些凸出部位，温度条件具备时才能生成金属皂，由物理吸 附转变成化学吸附。


通常使用的油性剂有动植物脂肪油、 脂肪酸及酯、高级醇、高级胺和酰胺等。

机械零件的摩擦、磨损、润滑及密封


3
主要性能指标：
润滑剂、添加剂
1）锥入度（稠度）
重1.5N的标准锥体，于25℃恒温下，由润滑脂表面经
5s后刺入的深度。 它标志着润滑脂内阻力的大小和流动性的强弱。 2）滴点 在规定的加热条件下，润滑脂从标准测量杯的孔口滴
下第一滴时的温度叫润滑脂的滴点。
滴点决了润滑油的工作温度。
3
3、固体润滑剂
润滑剂、添加剂
1、润滑油 润滑油
润滑剂、添加剂
机油：动物油、植物油 矿物油：来源充足、价格低廉、用途广。 化学合成油
评定指标 1）粘度： ① 动力粘度： 油呈层流分布，层与层之间 的摩擦剪应力τ应满足如下关系：
v y
此式称为牛顿液体流动定律。
η——比例常数，即：流体动力粘度。表征液体内摩擦阻力大小。 单 位：国际单位： Pa.s（帕.秒） 绝对单位： 称为1P（泊） P=0.1Pa.s=100cP(厘泊)
如石墨、二硫化钼、氮化硼、石蜡、聚四氟乙烯、酚醛树 脂等。石墨和二硫化相应用最广。
固体润滑剂一般用于不宜使用润滑油和润滑脂的特殊条件
下。此外，它还可以作为润滑油或润滑脂的添加剂使用，以 及与金属或塑料等混合制成自润滑复合材料使用。 三、添加剂
有时为了改善某些性能还加入一些添加剂，添加剂可以改
变润滑剂的各种性能，起到提高承载能力、降低摩擦和减少 磨损的目的。目前世界各国都普遍使用加有添加剂的润滑油。
6 密封装置
二、 接触式旋转轴密封 1 、 毡圈密封
毡圈为标准件，密封结构简单，对轴 的偏心或窜动不敏感，但摩擦、磨损较严 重，只用于低速、脂润滑的场合。
2 、油封密封
油封是依靠有弹性的唇部进行密封的标准密封件。油封密封，
因结构简单、价格便宜、检修方便，是目前应用最广泛的一种接触

濮良贵《机械设计》要点讲解及考研真题解析(摩擦、磨损及润滑概述)【圣才出品】

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动进行中的摩擦。 （2）按运动形式的不同，动摩擦又分为 ①滑动摩擦 根据摩擦面间存在润滑剂的情况，滑动摩擦又分为干摩擦、边界摩擦（边界润滑）、流 体摩擦（流体润滑）及混合摩擦（混合润滑），如图 4-1 所示。
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主要有空气、氮气、二氧化碳等。 （2）润滑油的主要性质 ①粘度 润滑油的粘度是表示油液内部相对运动时产生内摩擦阻力大小的性能指标，它是润滑油 最重要的性能之一。 a．动力粘度 摩擦定律（粘性定律） 在流体中任意点处的切应力均与该处流体的速度梯度成正比。用数学形式表示这一定律， 即为 τ＝－η∂u/∂y。 式中：τ——流体单位面积上的剪切阻力，即切应力；u——流体的流动速度；∂u/∂y—— 流体沿垂直于运动方向（即流体膜厚度方向）的速度梯度，式中的“－”号表示 u 随 y（流 体膜厚度方向的坐标）的增大而减小；η——比例常数，即流体的动力粘度。 b．运动粘度 运动粘度 v（单位为 m2/s）是指工程中将流体的动力粘度 η 与同温度下该流体密度 ρ （单位为 kg/m3）的比值，即 v＝η/ρ。 在 C.G.S.制中，运动粘度的单位是 St（斯），1St＝1cm2/s。百分之一 St 称为 cSt（厘 斯），它们之间有下列关系 1St＝1cm2/s＝100cSt＝10－4m2/s 1cSt＝10－6m2/s＝1mm2/s c．粘度的影响因素 第一，温度对粘度的影响十分明显，润滑油粘度受温度影响的程度可用粘度指数表示。 第二，粘度指数值越大，表明粘度随温度的变化越小，即粘一温性能越好。
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润滑操作手册


7、频繁抽取的油品、放置在油桶架上用开关控制流放。
8、新油与废油分开放置，装过废油的容器不可装新油，以防污染。
TPM=RP³
4.油品的储存
室外储存 – 经常检查油桶是否泄漏。若油桶必须直 放时，宜将桶略倾斜，以免积水渗入， 桶口处于3、9点位置
长期户外存放应遮盖、垫高 – 夏季，桶面温度可达65℃
– 有些变色和透明度变化正常， 有些则预示交叉污染
• 脱气性能. 空放或泡沫特性异常 • 软性不溶物:
– 添加剂絮状物、添加剂析出、 漆膜、油泥、沉积物、液面环 渍, 滤芯过快堵塞和底部沉积
3 . 选择润滑油脂的基本原则
※ 润滑油粘度 润滑油的条件取决于其厚度或粘度。
•粘度大时 压力大时，浮油不会均匀的铺开，尽管它保持其润滑功能；但 粘度太高时，阻力 也按会润变滑大剂。的
按润滑剂的 物质形式
TPM=RP³
4.油品的储存
脂筒的摆放
• 平放易导致空气挤入中段
按润滑剂的 物质形式
对样品的标记
• 很重要 • 标记越细致，参考作用越大 • 在样瓶上注明
– 油品名称(品牌、名称、黏 度牌号)
– 设备名称\编号 – 油品使用时间 – 取样日期 – ……
TPM=RP³
4.油品的储存
2. 防锈剂阻断水和氧，防止 铁锈。
5. 防止金属腐蚀。
7. 将油剂涂抹到金属表面， 使其成为强浮油。
8. 基 于 粘 度 指 数 改 善 剂 而 随 温度变化的粘度降低。
3. 防沫剂抑制泡沫的形成并 迅速消除形成的泡沫。
6. 乳化剂使其更容易与水混 合。
9. 摩 擦 调 节 剂 覆 盖 金 属 表 面 使其更滑。
10. 防止因高压积聚而烧坏。 11.倾点抑制剂即使在低温下 也不会硬化。
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三、 滑动摩擦状态
1. 干摩擦
vv
两零件表面直接接触后，因为微观局部压
力高而形成许多冷焊点，运动时被剪切。
→功耗↑ 磨损↑ 温度↑ →烧毁轴瓦
不允许出现干摩擦！
2. 边界摩擦
v
运动副表面有一层厚度<1 μm的薄油膜，
不足以将两金属表面完全分开，其表面
部分微观高峰部分仍将相互搓削。
比干摩擦的磨损轻，f ≈ 0.1 ~ 0.3
3. 液体摩擦
v
有一层压力油膜将两金属表面隔开，
彼此不直接接触。是理想的摩擦状态。
摩擦和磨损极轻，f ≈ 0.001 ~ 0.01
4. 混合摩擦 混合摩擦是指摩擦表面间处
v
于边界摩擦和流体摩擦的混合状
态。混合摩擦能有效降低摩擦阻
力，其摩擦系数比边界摩擦时要
小得多。
边界摩擦
边界摩擦和混合摩擦在
f
工程实际中很难区分，常统
动力粘度
粘度的种类
运动粘度 条件粘度
A
y dy
ox
1) 动力粘度
du
液体层与层之间摩擦切应力：
B
实验结果：τ=η
du dy
----- 牛顿液体流动定律
y
--流体中任意点处的切应力与该处的速度梯度成正比。
η----液体的动力粘度，简称粘度 量纲：力·时间/长度2 单位： N ·s /m2 (Pa ·s) 称为泊 。
磨损的机理： 磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损
潘存云教授研制
微动磨损
粘附磨损—也称胶合，当摩擦表面的轮廓峰在相互作 用的各点处由于瞬时的温升和压力发生“冷 焊”后，在相对运动时，材料从一个表面迁 移到另一个表面，便形成粘附磨损。严重 的粘附磨损会造成运动副咬死。
磨损的机理： 磨损类型：
第4章 机械零件设计概论
§4-0 概 述 §4-1 摩 擦 §4-2 磨 损 §4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法 §4-4 流体润滑原理简介
§4-0 概 述
摩擦学----研究相对运动的作用表面间的摩擦、磨损和润滑， 以及三者间相互关系的理论与应用的一门边缘学科。
▲ 摩擦--相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象； ▲ 磨损--由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移； ▲ 润滑--减轻摩擦和磨损所应采取的措施。
混合摩擦
称为不完全液体摩擦。
称无量纲参数ηn/p为轴承
液体摩擦
特性数。
摩擦学研究的最新进展： 微－纳米摩擦学理论
o 摩擦特性曲线 ηn/p
可实现： f ≤0.001 ----超润滑摩擦状态。
§4-2 磨 损
பைடு நூலகம்
磨损—由于摩擦而导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移。 后果—降低机器的效率和可靠性，甚至促使机器提前报废。
设计机器时，要求缩短磨合期、延长稳定期、推迟剧烈磨 损期的到来。
磨损的分类：
磨损 类型
按磨损机理分
按磨损表面 外观可分为
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
点蚀磨损 胶合磨损 擦伤磨损
磨损的机理：
磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损
潘存云教授研制
腐蚀磨损
微动磨损
磨粒磨损—也简称磨损，外部进入摩擦面间的游离硬颗 粒（如空气中的尘土或磨损造成的金属微粒）或硬的轮 廓峰尖在软材料表面上犁刨出很多沟纹时被移去的材料， 一部分流动到沟纹两旁，一部分则形成一连串的碎片脱 落下来成为新的游离颗粒，这样的微粒切削过程就叫磨 粒磨损。
磨损过程大致如图所示：
磨损量 磨损曲线
▲磨合阶段----包括摩擦表面轮
廓峰的形状变化和表面材料被
加工硬化两个过程。
时间
▲稳定磨损阶段----零件在平稳 而缓慢的速度下磨损。
磨合阶段 稳定磨损阶段 机器的寿命
剧烈 磨损 阶段
▲剧烈磨损阶段----在经过稳定磨损阶段后，零件表面遭到破 坏，运动副间隙增大引起而外的动载荷和振动。零件即将进 入报废阶段。
世界上使用的能源大约有 1/3~1/2 消耗于摩擦。
机械产品的易损零件大部分是由于磨损超过限度而 报废和更换的。
减少摩擦
节省能源；
减少磨损
降低设备维修次数和费用，节省制造零 件及其所需材料的费用。
§4-1 摩 擦
一、摩擦的机理 ▲ “机械说” --摩擦原因是表面微凸体的相互阻碍作用； ▲ “分子说” --摩擦原因是表面材料分子间的吸力作用； ▲ “机械－分子说” 两种作用均有。
二、摩擦的分类 内 摩 擦：在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运 动的现象。 外 摩 擦：在相对运动的物体表面间发生的相互阻碍 作用现象。
静 摩 擦：仅有相对运动趋势时的摩擦。
动 摩 擦：在相对运动进行中的摩擦。 滑动摩擦：物体表面间的运动形式是相对滑动。 滚动摩擦：物体表面间的运动形式是相对滚动。
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
潘存云教授研制
疲劳磨损—也称点蚀，是由于摩擦表面材料微体积在 交变的摩擦力作用下，反复变形所产生的 材料疲劳所引起的机械磨损。点蚀过程： 产生初始疲劳裂纹→扩展→ 微粒脱落，形 成点蚀坑。
磨损的机理： 磨损类型：
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
磨损的机理： 磨损类型：
磨粒磨损 粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
微动磨损—是指摩擦副在微幅运动时，由上述各磨损 机理共同形成的复合磨损。微幅运动可理 解为不足以使磨粒脱离摩擦副的相对运动。
应用实例：轴与孔的过盈配合面、滚动轴承套圈的配合面、
旋合螺纹的工作面、铆钉的工作面等。
§4-3 润滑剂、添加剂和润滑方法
或厘泊：1P=1 dyn ·s /cm2 1泊=100厘泊
一、 润滑剂 作用：降低摩擦功耗、减少磨损、冷却、吸振、防锈等。
气体润滑剂----空气
分类 1. 润滑油
液体润滑剂----润滑油 半固体润滑剂----润滑脂 固体润滑剂
有机油----动、植物油
种类： 矿物油----石油产品，
化学合成油
矿物油来源充足、成本低廉、稳定性好、因而应用广。
粘度----重要指标，粘度值越高，油越稠，反之越稀；
潘存云教授研制
冲蚀磨损—流动的液体或气体中所夹带的硬质物体或硬 质颗粒冲击零件表面所引起的机械磨损。利 用高压空气输送型砂或高压水输送碎石时， 管道内壁所产生的机械磨损是实例之一。。
磨损的机理： 磨粒磨损
磨损类型：
粘附磨损 疲劳磨损 冲蚀磨损 腐蚀磨损 微动磨损
腐蚀磨损—当摩擦表面材料在环境的化学或电化学作 用下引起腐蚀，在摩擦副相对运动时所产 生的磨损即为腐蚀磨损。