机械工程材料 第三章 材料力学性能

1、第一节 材料承受静载荷时的力学性能 第二节 材料承受冲击载荷时的力学性能第三节 材料的疲劳第四节 材料的断裂韧性第五节 材料的磨损性能第六节 材料的蠕变性能第三章第三章 材料的力学性能材料的力学性能第一节第一节 材料承受静载荷时的力学性能 、材料的拉伸曲线二、材料的变形及其性能指标三、材料的断裂及其性能指标四、材料的弯曲及其性能指五、材料的硬度、材料的拉伸曲线1：高碳钢高碳钢淬火淬火+低温回火低温回火2：退火后：退火后低碳低合金结构钢低碳低合金结构钢3：黄铜黄铜（中碳结构钢淬火（中碳结构钢淬火+中高温回火）中高温回火）4-：陶瓷、玻璃等脆性材料陶瓷、玻璃等脆性材料5：橡胶橡胶6：工程塑料工程塑

2、料二、材料的变形及其性能指标 （一）材料变形的实质（一）材料变形的实质 （二）材料变形的性能指标（二）材料变形的性能指标1、弹性模量、弹性模量E 工程上称做工程上称做材料的刚度材料的刚度。 它表示材料它表示材料在外载荷下抵抗弹性变形的能力在外载荷下抵抗弹性变形的能力。 主要取决于主要取决于结合键的本性和原子间的结合力结合键的本性和原子间的结合力，而，而材料的成分和组织对它的影响不大，是一个材料的成分和组织对它的影响不大，是一个对组对组织不敏感的性能指标织不敏感的性能指标。 2、屈服强度、屈服强度 上屈服强度上屈服强度ReH、下屈服强度、下屈服强度ReL 规定非比例延伸强度规定非比例延伸强度RP

3、 ：试样在加载过程中，标距部分试样在加载过程中，标距部分的非比例伸长达到规定比例的非比例伸长达到规定比例(以表示以表示)的应力的应力 。 例如例如Rp 0.01。 规定总延伸强度规定总延伸强度Rt：试样标距部分的总伸长试样标距部分的总伸长(弹性伸长加弹性伸长加塑性伸长塑性伸长)达到规定比例时的应力，如达到规定比例时的应力，如Rt0.5。 规定残余延伸强度规定残余延伸强度Rr：试样在卸载后，其标距部分的残试样在卸载后，其标距部分的残留伸长达到规定比例时的应力，常用的为留伸长达到规定比例时的应力，常用的为Rr0.2 3、抗拉强度、抗拉强度Rm4、伸长率、伸长率A5、断面收缩率、断面收缩率Z三、材料

4、的断裂（一）断裂的类型及断口特征1 1、韧性断裂与脆性断裂、韧性断裂与脆性断裂韧性断裂韧性断裂：断裂前产生明显塑性变形断裂前产生明显塑性变形（Z5%）断口：断口较平坦，往往呈暗灰色、纤维状。断口：断口较平坦，往往呈暗灰色、纤维状。如：塑性较好的金属材料和高分子材料。如：塑性较好的金属材料和高分子材料。脆性断裂脆性断裂：断裂前不产生明显的塑性变形断裂前不产生明显的塑性变形（Z5%） 断口：一般与正应力垂直，宏观上比较齐平光亮，呈断口：一般与正应力垂直，宏观上比较齐平光亮，呈放射状或结晶状。放射状或结晶状。如：淬火钢、灰铸铁、陶瓷、玻璃等脆性材料。如：淬火钢、灰铸铁、陶瓷、玻璃等脆性材料。72 2

5、、穿晶断裂与沿晶断裂、穿晶断裂与沿晶断裂穿晶断裂穿晶断裂可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂；沿晶断裂沿晶断裂则多为脆性断裂，断口呈结晶状，则多为脆性断裂，断口呈结晶状，断裂方式主要是晶界断裂。断裂方式主要是晶界断裂。 穿晶断裂与沿晶断裂示意图穿晶断裂与沿晶断裂示意图3、剪切断裂、剪切断裂和解理断裂和解理断裂微孔聚集型断裂微孔聚集型断裂是材料韧性断裂的普遍方式。是材料韧性断裂的普遍方式。其断口在宏观上常呈现暗灰色、纤维状，微观其断口在宏观上常呈现暗灰色、纤维状，微观特征是断口上分布大量特征是断口上分布大量“韧窝韧窝”。 剪切断裂：剪切断裂：材料在切应力作用下沿滑移面

6、分离而材料在切应力作用下沿滑移面分离而造成的断裂称为剪切断裂。造成的断裂称为剪切断裂。又分为又分为滑断（纯剪切断裂）滑断（纯剪切断裂）和和微孔聚集型断裂。微孔聚集型断裂。断口微观特征断口微观特征：解理台阶、河流花样和舌状花样：解理台阶、河流花样和舌状花样解理断裂：解理断裂：在正应力作用下，沿特定晶面发生在正应力作用下，沿特定晶面发生的穿晶断裂称为解理断裂。该晶面称为解理面。的穿晶断裂称为解理断裂。该晶面称为解理面。 通常是宏观通常是宏观脆性断裂。脆性断裂。准解理断裂：准解理断裂：与解理断裂有些相似，有相同的解理与解理断裂有些相似，有相同的解理面，也有河流花样，但形貌上有些不同。面，也有河流花样

7、，但形貌上有些不同。断口形貌常见于淬火回火的高强度钢或组织为贝氏体的钢中。断口形貌常见于淬火回火的高强度钢或组织为贝氏体的钢中。表现在：表现在：（1）主裂纹的走向不太清晰，主裂纹前方常产生许）主裂纹的走向不太清晰，主裂纹前方常产生许 多二多二次裂纹，这些二次裂纹彼此连接或与主裂纹相连。次裂纹，这些二次裂纹彼此连接或与主裂纹相连。（2）在晶粒内部有许多撕裂棱。）在晶粒内部有许多撕裂棱。 （3）裂纹多萌生于晶粒内部。）裂纹多萌生于晶粒内部。bbbM =W330dW=(m )3233bhW=(m )61、 弯曲试验测定的力学性能指标 对于脆性材料，可根据弯曲图计算抗弯强度对于脆性材料，可根据弯曲图计

8、算抗弯强度: :式中：式中：Mb 为试样断裂时的弯矩为试样断裂时的弯矩 ， W为试样抗弯截面系数。为试样抗弯截面系数。对于直径为对于直径为d d0 0 的圆柱试样的圆柱试样对于宽度为对于宽度为b b ，高度为，高度为h h 的矩形试样的矩形试样四、材料的弯曲及其性能指标材料的塑性用最大弯曲挠度材料的塑性用最大弯曲挠度fmax 表示，表示， fmax 值可由百分表或挠度计直接读出。值可由百分表或挠度计直接读出。 从弯曲从弯曲-挠度曲线上还可测算弯曲弹性模量挠度曲线上还可测算弯曲弹性模量Eb 。2、弯曲试验的特点及应用对于难以加工成拉伸试样的硬脆材料，可用弯曲试验测对于难以加工成拉伸试样的硬脆材料

9、，可用弯曲试验测定断裂强度，并能显示出它们的塑性差别。定断裂强度，并能显示出它们的塑性差别。弯曲试验时，试样截面上的应力分布是表面上应力最大，弯曲试验时，试样截面上的应力分布是表面上应力最大，故可灵敏地反映材料的表面缺陷。因此，常用来比较和评故可灵敏地反映材料的表面缺陷。因此，常用来比较和评定材料表面处理层的质量，例如检验渗碳层的质量和性能。定材料表面处理层的质量，例如检验渗碳层的质量和性能。主要用于测定主要用于测定灰铸铁灰铸铁、硬质合金硬质合金、陶瓷陶瓷等材料的抗弯强等材料的抗弯强度。度。五、材料的硬度（一）硬度试验的特点硬度试验方法大体上分为硬度试验方法大体上分为弹性回跳法弹性回跳法（如肖

10、氏（如肖氏硬度）、硬度）、压入法压入法（如布氏硬度、洛氏硬度、维（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等）和氏硬度等）和划痕法划痕法（如莫氏硬度）三类。（如莫氏硬度）三类。 硬度是材料抵抗局部变形的能力。硬度是材料抵抗局部变形的能力。表征金属材料软表征金属材料软硬程度的一种性能硬程度的一种性能，优点：设备简单，操作方便、迅速，同时又能敏感优点：设备简单，操作方便、迅速，同时又能敏感地反映出金属材料的化学成分和组织结构的差异。地反映出金属材料的化学成分和组织结构的差异。生产中应用最多的是压入法硬度，如布氏硬度、洛生产中应用最多的是压入法硬度，如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等氏硬度、维氏硬度和

11、显微硬度等 。(二)布氏硬度1 1、原理：、原理：)dDD(DF204. 0HB22 FDdHBHB值的大小取决于压痕直径值的大小取决于压痕直径d d，d d值越大表明金属材料的变形值越大表明金属材料的变形抗力越低，即硬度越低，反之抗力越低，即硬度越低，反之硬度越高。硬度越高。布氏硬度表示方法：布氏硬度表示方法：200HBS10/1000/30表示直径为表示直径为10mm的钢球在的钢球在1000kgf的载荷下保持的载荷下保持30s时测得硬度值时测得硬度值为为200。符号符号HBS或或HBW之前的数字表示硬度值，符号后之前的数字表示硬度值，符号后面的数字按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷面的数字

12、按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷保持时间。保持时间。根据压头材料不同，两种符号：根据压头材料不同，两种符号：HBS（淬火钢球（淬火钢球)、HBW（硬质合金球）（硬质合金球）测量比较软的材料。测量比较软的材料。如：如：灰铸铁、轴承灰铸铁、轴承合金、有色金属及合金、有色金属及其合金、钢件退火、其合金、钢件退火、正火和调质状态下硬度。正火和调质状态下硬度。测量范围测量范围 HBS450HBS450、HBW650HBW105时，破时，破坏后具有典型的疲劳断口，坏后具有典型的疲劳断口，属于疲劳断裂，即为属于疲劳断裂，即为冲击冲击疲劳疲劳。 为了解决材料多冲断裂失为了解决材料多冲断裂失效问题，应对材料进

13、行小效问题，应对材料进行小能量的多次冲击试验。能量的多次冲击试验。冲断次数冲断次数冲击功冲击功第三节第三节 疲劳疲劳、疲劳现象二、疲劳曲线及疲劳极限三、影响疲劳强度的因素、疲劳现象金属机件或构件在金属机件或构件在变动载荷变动载荷长期作用下，由于累积长期作用下，由于累积损伤导致裂纹萌生和扩展而引起的断裂现象称为损伤导致裂纹萌生和扩展而引起的断裂现象称为疲疲劳劳。 按照应力状态：按照应力状态：弯曲疲劳、扭转疲劳、拉压疲劳、复合疲劳弯曲疲劳、扭转疲劳、拉压疲劳、复合疲劳按照环境和接触情况：按照环境和接触情况：大气疲劳、腐蚀疲劳、高温疲劳、热疲劳、接触疲劳大气疲劳、腐蚀疲劳、高温疲劳、热疲劳、接触疲劳

14、按照断裂寿命和应力高低按照断裂寿命和应力高低：高周疲劳（疲劳断裂寿命高周疲劳（疲劳断裂寿命10105 5周次）、低周疲劳。周次）、低周疲劳。 疲劳分类：疲劳分类：疲劳的特点疲劳的特点（1）疲劳是低应力循环延时断裂。）疲劳是低应力循环延时断裂。（2）疲劳断裂是脆性断裂。）疲劳断裂是脆性断裂。（3）疲劳对缺陷（缺口、裂纹和组织缺陷）十分敏感。）疲劳对缺陷（缺口、裂纹和组织缺陷）十分敏感。（4）疲劳断裂也是）疲劳断裂也是裂纹萌生裂纹萌生、扩展扩展和和最终断裂最终断裂的过的过 程。程。 在在断口断口上有上有疲劳源区疲劳源区、裂纹扩展区裂纹扩展区和和终断区终断区。 疲劳源往往在表面及缺陷处。疲劳源往往在

15、表面及缺陷处。疲劳源疲劳源疲劳裂纹疲劳裂纹扩展区扩展区贝纹线贝纹线终断区终断区裂纹扩展裂纹扩展方向方向轴的疲劳断口轴的疲劳断口疲劳辉纹（扫描电镜照片）疲劳辉纹（扫描电镜照片）二、疲劳曲线及疲劳极限疲劳曲线（疲劳曲线（ -N曲线）：曲线）：最大应力最大应力 max与断裂循环周次与断裂循环周次N N之间的关系曲线之间的关系曲线 经过无限次应力循环不发生疲劳断裂的最大应力或规定某经过无限次应力循环不发生疲劳断裂的最大应力或规定某一循环周次一循环周次N0（106、107或或108）对应的应力。）对应的应力。疲劳极限疲劳极限 r ：疲劳曲线类型疲劳曲线类型：（1） 水平部分水平部分（2） 无水平部分无水

16、平部分疲劳断裂条件：疲劳断裂条件： max rlgN max ra rN0b疲劳极限疲劳极限与与静强度静强度之间存在较好的对应关系之间存在较好的对应关系 结构钢结构钢 -1p=0.23（ s+ b） -1 =0.27（ s+ b） 铸铁铸铁 -1p=0.4 b -1=0.45 b -1p对称循环下拉压疲劳极限对称循环下拉压疲劳极限 -1 对称循环下旋转弯曲疲劳极限对称循环下旋转弯曲疲劳极限r = -1对称循环应力r=0脉动循环应力r=1静应力三、影响疲劳强度的因素材料和机件的疲劳强度不仅与材料成分、组织结材料和机件的疲劳强度不仅与材料成分、组织结构及夹杂物有关，而且还受载荷条件、工作环境构及夹

17、杂物有关，而且还受载荷条件、工作环境及表面处理条件的影响。及表面处理条件的影响。应力集中应力集中 如如缺口；缺口；表面粗糙度表面粗糙度表面粗糙度越低，疲劳极限越高。表面粗糙度越低，疲劳极限越高。2.残余应力及表面强化的影响 1.表面状态影响 残余压应力提高疲劳强度残余压应力提高疲劳强度，残余拉应力则降，残余拉应力则降低疲劳强度。低疲劳强度。 3、材料成分及组织的影响 合金成分合金成分：碳是影响结构钢疲劳强度的主要元素碳是影响结构钢疲劳强度的主要元素。合金元素对钢的疲劳极限没有明显影响，其在钢中主要合金元素对钢的疲劳极限没有明显影响，其在钢中主要是通过提高钢的淬透性和改善钢的组织来影响疲劳强度。

18、是通过提高钢的淬透性和改善钢的组织来影响疲劳强度。 固溶于奥氏体的合金元素能提高钢的淬透性，因而可以固溶于奥氏体的合金元素能提高钢的淬透性，因而可以提高疲劳强度。提高疲劳强度。显微组织显微组织：用：用细化晶粒细化晶粒的方法，可以提高材料的疲劳的方法，可以提高材料的疲劳强度。强度。 非金属夹杂物和冶金缺陷非金属夹杂物和冶金缺陷：减少夹杂物的数量及尺寸：减少夹杂物的数量及尺寸都能有效地提高疲劳强度。都能有效地提高疲劳强度。第四节第四节 材料的断裂韧性材料的断裂韧性应力强度因子：描述裂纹尖端附近应力场强度的指标。应力强度因子：描述裂纹尖端附近应力场强度的指标。aYKI 一个有裂纹的机件（试样）上的拉

19、力逐渐加大，或裂纹逐渐扩展一个有裂纹的机件（试样）上的拉力逐渐加大，或裂纹逐渐扩展时，裂纹尖端的时，裂纹尖端的应力强度因子应力强度因子K(表示应力场的强弱程度）表示应力场的强弱程度）也随也随之逐渐增大，当之逐渐增大，当K达到临界值时，机件中的裂纹将产生突然的达到临界值时，机件中的裂纹将产生突然的失稳扩张，这个应力强度因子失稳扩张，这个应力强度因子K的临界值，称为的临界值，称为临界应力强度临界应力强度因子因子，也就是材料的，也就是材料的断裂韧性断裂韧性。Kc反映了材料抵抗裂纹失稳扩展即反映了材料抵抗裂纹失稳扩展即抵抗抵抗脆性断裂的能力脆性断裂的能力，是，是材料的一个力学性能材料的一个力学性能指标

20、。指标。它和裂纹本身的大小、形状及外加它和裂纹本身的大小、形状及外加应力大小无关。是材料固有的特性，只与应力大小无关。是材料固有的特性，只与材料本身、热处理及加工工艺有关。材料本身、热处理及加工工艺有关。 CCICaYK 23/ mMN断裂韧性断裂韧性Kc ：材料抵抗内部裂纹失稳扩展的能力。：材料抵抗内部裂纹失稳扩展的能力。 C C为断裂应力，为断裂应力，a aC C为临界裂纹半长，为临界裂纹半长，单位为单位为 断裂判据：断裂判据： KKC影响断裂韧性的因素影响断裂韧性的因素 化学成分化学成分 提高韧性的元素可提高断裂韧性。提高韧性的元素可提高断裂韧性。 晶粒尺寸晶粒尺寸 细化晶粒是提高低、中

21、强度钢低温断裂韧性的有细化晶粒是提高低、中强度钢低温断裂韧性的有效措施之一效措施之一 。 杂质及第二相杂质及第二相 脆性第二相的存在降低断裂韧性。脆性第二相的存在降低断裂韧性。 温度和加载速度温度和加载速度 随着温度降低，断裂韧性有一急剧降低的温度范随着温度降低，断裂韧性有一急剧降低的温度范围。围。 应变速率的影响和温度的影响相似。增加应应变速率的影响和温度的影响相似。增加应变速率和降低温度的影响是一致的。变速率和降低温度的影响是一致的。 第五节第五节 材料的磨损性能材料的磨损性能 、摩擦磨损现象二、磨损分类二、磨损分类三、提高耐磨性的途径三、提高耐磨性的途径、摩擦磨损现象表面逐渐有微小颗粒分

22、离出来形成磨屑，造成表面损伤表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑，造成表面损伤的现象。的现象。磨损：磨损：磨损是产生振动、噪声、机械效率降低（阻力大）、机磨损是产生振动、噪声、机械效率降低（阻力大）、机件断裂的主要原因。件断裂的主要原因。摩擦：摩擦：指两个相互接触的物体发生相对运动（或具有相对运动指两个相互接触的物体发生相对运动（或具有相对运动的趋势）时，在接触面间产生切向运动阻力的现象。的趋势）时，在接触面间产生切向运动阻力的现象。该阻力称为摩擦力。该阻力称为摩擦力。双列双列圆锥圆锥滚子滚子轴承轴承内圈内圈微振微振磨损磨损向心向心推力推力球轴球轴承内承内圈微圈微振磨振磨损损机件正常运行的磨损过

23、程一般分为三个阶段：机件正常运行的磨损过程一般分为三个阶段： 1、跑合阶段（磨合阶段）。、跑合阶段（磨合阶段）。2、稳定磨损阶段稳定磨损阶段（正常工作阶段）（正常工作阶段）通常根据该阶段评定通常根据该阶段评定材料的耐磨性能材料的耐磨性能3、剧烈磨损阶段。、剧烈磨损阶段。磨损量时间磨合稳定磨损剧烈磨损二、磨损分类二、磨损分类粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、接触疲劳粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、接触疲劳磨损可分为：磨损可分为：1 1、粘着磨损（、粘着磨损（咬合磨损咬合磨损）在滑动摩擦条件下，当摩擦副相对滑动较小时发生。在滑动摩擦条件下，当摩擦副相对滑动较小时发生。因为缺乏润滑油，摩擦表面无氧化膜，且

24、单位法向因为缺乏润滑油，摩擦表面无氧化膜，且单位法向载荷很大，以至载荷很大，以至接触应力超过实际接触点处屈服强接触应力超过实际接触点处屈服强度度而产生的一种磨损。而产生的一种磨损。磨损速度大，破坏严重。磨损速度大，破坏严重。塑性区塑性区粘着转移，有粘着转移，有可能形成磨屑可能形成磨屑局部局部粘合粘合粘着粘着 剪断剪断 转移转移 再粘着再粘着粘着磨损体积为：粘着磨损体积为：VHKFl式中：式中： 系数系数 K磨屑形成几率磨屑形成几率 F表面上的法向力表面上的法向力 l磨损距离磨损距离 H材料硬度（软方材料的硬度）材料硬度（软方材料的硬度）粘着磨损磨痕粘着磨损磨痕2 2、磨粒磨损、磨粒磨损 磨粒磨

25、损是当摩擦副一方表面存在坚硬的细微磨粒磨损是当摩擦副一方表面存在坚硬的细微凸起，或者在接触面之间存在硬质粒子时所产生的凸起，或者在接触面之间存在硬质粒子时所产生的磨损。磨损。F切削掉的体积切削掉的体积VHFlK磨粒磨损示意图磨粒磨损示意图 颚式破碎机机构简图颚式破碎机机构简图典型的磨粒磨损典型的磨粒磨损白色块状为白色块状为WC质点质点磨粒磨损表面形貌磨粒磨损表面形貌3 3、腐蚀磨损、腐蚀磨损 在摩擦过程中，摩擦副之间或摩擦副表面与在摩擦过程中，摩擦副之间或摩擦副表面与环境介质发生化学或电化学反应形成腐蚀产物，环境介质发生化学或电化学反应形成腐蚀产物，腐蚀产物的形成和脱落引起腐蚀产物的形成和脱落

26、引起腐蚀磨损腐蚀磨损。腐蚀磨损包括各类机械中普遍存在的腐蚀磨损包括各类机械中普遍存在的氧化磨损氧化磨损；在机械零件嵌合部位出现的在机械零件嵌合部位出现的微动磨损微动磨损；在水利机械中出现的在水利机械中出现的冲蚀磨损冲蚀磨损；在化工机械中因特殊腐蚀气氛而产生的在化工机械中因特殊腐蚀气氛而产生的特殊介质特殊介质腐蚀磨损腐蚀磨损等。等。 在机器的嵌合部位（如齿轮在机器的嵌合部位（如齿轮与轴、与轴、轴承与轴轴承与轴）和紧配合）和紧配合处，接触表面虽然没有宏观处，接触表面虽然没有宏观相对位移，但在相对位移，但在外部变动载外部变动载荷或振动荷或振动的影响下，却能产的影响下，却能产生微小滑动。此时表面上产生

27、微小滑动。此时表面上产生大量的微小氧化物磨损粉生大量的微小氧化物磨损粉末，由此造成的磨损称为微末，由此造成的磨损称为微动磨损。动磨损。微动磨损最终导致疲劳断裂。微动磨损最终导致疲劳断裂。微动磨损微动磨损接触表面之间因存在小振幅相对振动接触表面之间因存在小振幅相对振动 而产生的磨损。而产生的磨损。微动磨损微动磨损 发生处发生处4、接触疲劳、接触疲劳 接触疲劳是机件两个接触面作滚动或滚动加滑接触疲劳是机件两个接触面作滚动或滚动加滑动摩擦时，在动摩擦时，在交变接触压应力交变接触压应力长期作用下，材料长期作用下，材料表面因疲劳损伤，导致局部区域产生表面因疲劳损伤，导致局部区域产生小片或小块小片或小块状

28、金属剥落状金属剥落而使材料损失的现象。而使材料损失的现象。例如：例如：滚动轴承、齿轮常常因接触疲劳而失效。滚动轴承、齿轮常常因接触疲劳而失效。接触疲劳破坏分接触疲劳破坏分麻点剥落（点蚀）麻点剥落（点蚀）、浅层剥落浅层剥落和和深层剥落（表面压碎）深层剥落（表面压碎）表面表面疲劳源疲劳源接触疲劳的表面形貌接触疲劳的表面形貌表面淬火齿轮沿过渡区深层剥落表面淬火齿轮沿过渡区深层剥落深层剥落坑深层剥落坑裂纹裂纹剥落坑剥落坑接触疲劳裂纹往往在深度为接触疲劳裂纹往往在深度为0.5b0.786b的范围的范围内产生。对表面硬化的零件（如渗碳齿轮）硬内产生。对表面硬化的零件（如渗碳齿轮）硬化层深度要大于该值。化层

29、深度要大于该值。推荐硬化层深度为推荐硬化层深度为3.15b或或0.2m-0.1(m为模数为模数)。疲劳源疲劳源三、提高耐磨性的途径三、提高耐磨性的途径改善润滑条件，阻止金属之间直接接触；采用渗碳、改善润滑条件，阻止金属之间直接接触；采用渗碳、渗氮、等化学热处理提高表面硬度；合理设计减小接渗氮、等化学热处理提高表面硬度；合理设计减小接触压应力。触压应力。对于粘着磨损：对于粘着磨损：提高材料硬度。选用含碳量较高的钢，获得马氏提高材料硬度。选用含碳量较高的钢，获得马氏 体组织。体组织。受较大冲击载荷，材料采用等温淬火获得下贝氏体受较大冲击载荷，材料采用等温淬火获得下贝氏体组织。组织。控制和改善碳化物数量、分布、形态。控制和改善碳化物数量、分布、形态。采用渗碳、碳氮共渗等化学热处理。采用渗碳、碳氮共渗等化学热处理。对于磨粒磨损：对于磨粒磨损：对于接触疲劳