一、鞋底常態(tài)磨損特征的概念及其價值

目前，鞋印檢驗中所利用的形態(tài)特征，依其形成原因可分為三類：

1.在鞋底的生產(chǎn)加工過程中形成的固有特征。如：花紋的種類、布局，鞋底表面細小花紋的分布和特殊形態(tài)，制作中形成的氣孔、注料痕，切邊時形成的表面花紋的特定分布及流向等等。這類特征的特定性很強，可以做為同一認定的重要依據(jù)。但這類特征依附原來的特定鞋底而存在，一旦失去這雙鞋子，則無法予以恢復(fù)。

2.在鞋子穿用、修理過程中由一些外在偶然性因素作用而形成的特征。如，割劃痕、缺損、補丁、燒灼痕，鞋丁等的分布、位置、形態(tài)。這類特征的特定性極強，在同一認定中的利用價值最高。但這類特征均為若干偶然性因素隨機組合作用的結(jié)果，再現(xiàn)形成這些特征的條件是不可能的，因此恢復(fù)再現(xiàn)這類特征亦不可能。

3.人在穿鞋行走運動中形成的鞋底磨損特征。磨損特征是人在行走運動時，鞋底同地面相互摩擦作用的結(jié)果，它在同一認定中同樣具有重要意義。根據(jù)在天津市公安局查閱的159件鞋印鑒定統(tǒng)計，運用磨損特征進行同一認定的有92件，占57.9%，其中單純以磨損特征作為同一認定依據(jù)的84件，磨損特征與其他特征結(jié)合運用的8件。

在鞋印檢驗實踐中，又可將磨損特征依其在其他鞋底上重復(fù)出現(xiàn)的可能性和出現(xiàn)率的高低而分為兩種，

石油鉆探設(shè)備在使用的過程中，零部件之間必然會發(fā)生摩擦，因此出現(xiàn)磨損不可避免，而之所以要對其進行維護，主要是為了盡量的減緩的這種磨損速度以及降低其磨損程度，只是有很多人并不重視日常的維護，才會產(chǎn)生了很多不必要的損失。石油鉆然設(shè)備磨損可以分為兩種，一種是有形磨損，另一種是無形磨損，因為后者對設(shè)備的正常運行并沒有產(chǎn)生嚴重的影響，所以本文重點研究的是有形磨損。

1石油鉆探設(shè)備磨損原因

石油是世界上十分重要的能源，可以說，任何一個國家的發(fā)展都離不開石油，而石油的開采鉆探設(shè)備必不可少，為了能夠保證鉆探效果，做好鉆探設(shè)備的日常維護十分重要。但是實踐中，石油鉆探設(shè)備經(jīng)常因為各種原因而產(chǎn)生磨損，其磨損所產(chǎn)生的具體原因如下：

1.1鉆探設(shè)備運轉(zhuǎn)期間，各個零部件之間相互之間產(chǎn)生摩擦，長此以往，零部件表面出現(xiàn)了磨損，久而久之，形態(tài)發(fā)生變化，再加之，因為物理變化以及化學(xué)變化的共同作用，使得零部件出現(xiàn)了嚴重的老化現(xiàn)象，腐蝕嚴重。

1.2鉆探設(shè)備停止作業(yè)時，需要進行日常的維護，因為有關(guān)人員卻沒有將其保管好，在鉆探設(shè)備閑置時，沒有采取相對應(yīng)的保養(yǎng)對策，久而久之，鉆探設(shè)備出現(xiàn)了明顯的有形磨損，而且隨著閑置時間的加長，設(shè)備有形磨損的程度越加嚴重，嚴重者導(dǎo)致鉆探設(shè)備精度出現(xiàn)誤差，或者是某些功能喪失，無法繼續(xù)應(yīng)用，需要花費大量的資金來進行維修，最為嚴重的就是鉆探設(shè)備因為腐蝕過于嚴重，已經(jīng)失去了維修的價值，只能進行報廢處理。上述這兩種磨損情況，都可以稱之為有形磨損，也就是鉆探設(shè)備外表的產(chǎn)生的磨損，從而降低設(shè)備原有的功能，針對這種磨損有關(guān)人員通常會采取補償方式。除此之外，還有一種磨損稱之為無形磨損，這種磨損與有形磨損最大區(qū)別就是，其因為鉆探設(shè)備自身的功能以及技術(shù)等都沒有出現(xiàn)破損，所以并不影響鉆探設(shè)備的正常應(yīng)用。

2石油鉆探設(shè)備的日常維護

摘要：在經(jīng)過改造的正交車銑機床上，采用高強度鋼工件材料，進行了車銑刀具磨損強度實驗，分析了車銑切削用量對刀具磨損強度的影響。研究表明，在影響車銑刀具磨損的切削用量中，切削速度對車銑刀具的磨損強度影響最大；以車銑刀具的磨損實驗為基礎(chǔ)，以切削速度為變量，建立了車銑高強度鋼的刀具磨損強度模型。

0、前言

車銑技術(shù)[1]是為滿足高生產(chǎn)率和高質(zhì)量這兩大目標(biāo)而發(fā)展起來的一種先進制造技術(shù)。因此，車銑工藝技術(shù)成為當(dāng)今世界，特別是工業(yè)發(fā)達國家的研究熱點。采用車銑代替車削、銑削，可以更有效地采用現(xiàn)有刀具材料或單純車削不能采用的刀具材料來加工各種工件材料，以及實現(xiàn)對各類回轉(zhuǎn)體及薄壁類零件的加工。它具有加工效率高、加工精度高、刀具壽命長、切削平穩(wěn)、不存在斷屑問題等優(yōu)點，可以完成通常單獨用車或銑難以實現(xiàn)的加工。金屬切削刀具的磨損，直接影響刀具壽命的長短、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率的高低和加工質(zhì)量的好壞等；切削過程中的各種物理現(xiàn)象，如切削力、切削熱、系統(tǒng)振動等，也大多與之有密切關(guān)系[2]，因此，研究車銑的刀具磨損對于豐富車銑理論與實踐應(yīng)用，均具有十分重要的意義。

1、車銑技術(shù)及特點

國外車銑技術(shù)研究主要集中在德國、美國和日本等工業(yè)發(fā)達國家，研究領(lǐng)域涉及車銑原理、車銑運動學(xué)及動力學(xué)、車銑表面質(zhì)量和刀具磨損等。車銑不是單純的將車和銑兩種加工手段合并到一臺機床上，而是利用車銑合成運動完成各類表面的加工[3]。車銑按銑刀與工件的相對位置可分為軸向車銑、正交車銑和一般位置車銑。

正交車銑由于銑刀與工件的旋轉(zhuǎn)軸線相互垂直，在加工外圓表面時由于銑刀的縱向行程不受限制，且可以采用較大的縱向進給，因此它是加工大型回轉(zhuǎn)體和長軸類零件的一種高效方法。如圖1所示[3]，正交車銑的切削用量包括切削速度、銑刀沿著軸向的進給速度、軸向進給量、切向進給量（銑刀每齒進給量）和切削深度等

摘要：本文從我國材料失效的研究現(xiàn)狀、磨損失效的模式、磨損失效的原因和預(yù)防四個方面分析了材料的磨損失效。

關(guān)鍵字：材料失效磨損預(yù)防

一、前言

作為科技支柱之一的材料技術(shù)的發(fā)展直接關(guān)系到國家經(jīng)濟、科技的發(fā)展水平，材料失效問題普遍存在于各類材料中，它直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量，關(guān)系到企業(yè)的信譽和生存。材料失效分析的建立是發(fā)達國家工業(yè)革命的一個重要起點，材料的失效分析和預(yù)測預(yù)防工作在經(jīng)濟發(fā)展中占有十分重要的地位，對于材料失效問題的判斷和解決能力，代表了一個國家的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平和管理水平。磨損、腐蝕和斷裂是材料失效的3種主要形式，其中由摩擦所導(dǎo)致的磨損失效是包括航空材料在內(nèi)的機電材料失效的主要原因，約有70%~80%的設(shè)備損壞是由于各種形式的磨損而引起的。磨損失效不僅造成大量的材料和部件浪費，而且可能直接導(dǎo)致災(zāi)難性后果，如機毀人亡等。本文主要講解材料磨損失效。

二、我國材料磨損失效的研究以及進展

(1)耐磨材料的生產(chǎn)品種日趨完善和標(biāo)準化，生產(chǎn)工藝不斷改進目前，高錳鋼，低合金鋼，抗磨白口鑄鐵，高、中、低鉻合金鑄鐵，貝氏體、馬氏體球鐵等耐磨材料都得到了成功的應(yīng)用。特別是國內(nèi)研制成功了一些符合國情的耐磨材料及產(chǎn)品。其中，用量較大的磨球等產(chǎn)品已相應(yīng)制定了建材、冶金、電力部門的專業(yè)標(biāo)準以及國家標(biāo)準。

摘要：本文從我國材料失效的研究現(xiàn)狀、磨損失效的模式、磨損失效的原因和預(yù)防四個方面分析了材料的磨損失效。

關(guān)鍵字：材料失效磨損預(yù)防

1、前言

作為科技支柱之一的材料技術(shù)的發(fā)展直接關(guān)系到國家經(jīng)濟、科技的發(fā)展水平,材料失效問題普遍存在于各類材料中,它直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量,關(guān)系到企業(yè)的信譽和生存。材料失效分析的建立是發(fā)達國家工業(yè)革命的一個重要起點,材料的失效分析和預(yù)測預(yù)防工作在經(jīng)濟發(fā)展中占有十分重要的地位,對于材料失效問題的判斷和解決能力,代表了一個國家的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平和管理水平。磨損、腐蝕和斷裂是材料失效的3種主要形式,其中由摩擦所導(dǎo)致的磨損失效是包括航空材料在內(nèi)的機電材料失效的主要原因,約有70%~80%的設(shè)備損壞是由于各種形式的磨損而引起的。磨損失效不僅造成大量的材料和部件浪費,而且可能直接導(dǎo)致災(zāi)難性后果,如機毀人亡等。本文主要講解材料磨損失效。

2.我國材料磨損失效的研究以及進展(1)耐磨材料的生產(chǎn)品種日趨完善和標(biāo)準化,生產(chǎn)工藝不斷改進目前,高錳鋼,低合金鋼,抗磨白口鑄鐵,高、中、低鉻合金鑄鐵,貝氏體、馬氏體球鐵等耐磨材料都得到了成功的應(yīng)用。特別是國內(nèi)研制成功了一些符合國情的耐磨材料及產(chǎn)品。其中,用量較大的磨球等產(chǎn)品已相應(yīng)制定了建材、冶金、電力部門的專業(yè)標(biāo)準以及國家標(biāo)準。

(2)研究耐磨材料的規(guī)模和數(shù)量大大增加，據(jù)初步統(tǒng)計,我國研究磨損和耐磨材料的機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已有好幾百家,耐磨易損件的總產(chǎn)量每年可達幾百萬噸。其中,有的生產(chǎn)企業(yè)年產(chǎn)量已超過四萬多噸,產(chǎn)值在2億元以上。所以,耐磨材料行業(yè)已在工業(yè)中占有相當(dāng)?shù)谋戎亍?/p>

1機械加工中刀具磨損的主要形式

筆者基于對機械加工過程中刀具磨損情況的深入分析，發(fā)現(xiàn)刀具磨損的形式主要有以下幾種：①前刀面磨損，該種磨損主要是指應(yīng)用于機械加工過程中的刀具前面出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，該磨損形式會影響到刀具整體使用效果，同時也容易造成刀具出現(xiàn)其他形式的磨損；②后刀面磨損，與前刀面磨損相類似，后刀面磨損主要是指刀具后面出現(xiàn)磨損，與前刀面磨損產(chǎn)生的不良影響并無太大差異；③邊界磨損。造成刀具出現(xiàn)上述磨損形式的機理相對較多，其一為磨粒磨損，其主要是指兩個表面在互相摩擦作用下而發(fā)生的磨損，會造成刀具出現(xiàn)以上任意形式的磨損；其二為擴散磨損，指工件材料與刀具在切削區(qū)域環(huán)境的作用下發(fā)生化學(xué)過程，由于二者化學(xué)特性造成刀具發(fā)生磨損；其三為疲勞磨損，刀具會受到高溫環(huán)境以及切削力的影響而發(fā)生崩碎或裂紋的問題。

2機械加工中刀具磨損的影響因素

2.1打造刀具所用的材料。不同材料所打造的刀具強度不同，其耐磨性以及韌性差異也相對較大，如果相關(guān)機械加工人員在選擇刀具時，所選擇出的刀具材料耐磨性、韌性以及強度都相對較弱，在后期使用過程中勢必會影響刀具使用壽命，導(dǎo)致其在加工機械工件時，極容易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象[1]。反之，若打造刀具所使用的材料強度耐磨性以及韌性相對較強，使用該種材料所打造出的刀具進行切削時，就會避免刀具與工件發(fā)生較大的摩擦，降低刀具發(fā)生磨損的概率。由此可見，打造刀具時所使用的材料是影響機械加工中刀具磨損的一項重要組成因素。2.2應(yīng)用刀具的外部環(huán)境。眾所周知，在機械加工切削區(qū)域溫度以及壓力度相對較大，而溫度與壓力正是造成刀具出現(xiàn)磨損現(xiàn)象的一個重要原因。一方面刀具在高溫高壓狀態(tài)下切削工件時，其會出現(xiàn)化學(xué)過程，此時刀具會出現(xiàn)擴散磨損現(xiàn)象，該刀具則不再可以應(yīng)用于機械加工過程中。另一方面在高溫高壓狀態(tài)下，由于打造刀具所使用的材料會受到溫度以及壓力的影響，進而發(fā)生一系列變化，此時刀具耐磨性以及強度會受到影響，若打造的機械工件強度相對較大，則在持續(xù)作用下刀具更容易出現(xiàn)磨損問題，進而影響最終使用質(zhì)量。基于此，機械加工中刀具所處于的切削環(huán)境直接影響了刀具使用壽命以及磨損程度。2.3刀具幾何參數(shù)及機械切削速度。刀具幾何參數(shù)有以下幾方面內(nèi)容：①前刀面形狀，通常情況下前刀面有帶側(cè)棱平面型、正前角平面型、負前角單面型、帶倒棱曲面型以及負前角雙面型五種形狀，不同形狀抵抗外力的能力不同，因而所產(chǎn)生的磨損程度也不相同；②刀具主偏角，其會影響刀具使用耐用度，因而也是影響刀具磨損的因素；③刀具刃傾角，其會影響刀具與機械加工工件接觸面積以及接觸效果；④刀具后角，基于前文分析，我們可以了解到刀具還會出現(xiàn)后刀面磨損現(xiàn)象，此時就主要受到了刀具后角這一因素的影響[2]。除刀具幾何參數(shù)會影響刀具磨損外，機械切削速度也會直接影響刀具磨損程度，一方面刀具切削速度會影響刀具所處溫度，而溫度又是影響刀具磨損程度的一個因素，因此切削速度也會影響刀具磨損；另一方面切削速度過快時，刀具承受的沖擊力更大，此時磨損程度也更重。

3避免機械加工中刀具磨損的對策

3.1選擇耐磨性強材料所制成的刀具。由于打造刀具的材料直接影響著刀具耐磨性、強度以及韌性，因此要想延長刀具使用壽命，防止刀具在加工過程中出現(xiàn)嚴重的磨損現(xiàn)象，在機械加工過程中選擇刀具時，相關(guān)工作人員就應(yīng)該選擇耐磨性較強的材料所制成的刀具。但是，現(xiàn)階段完全滿足機械加工刀具材料使用需求的理想材料是沒有的，因此相關(guān)工作人員就需要分析機械加工工件材料質(zhì)量，并從經(jīng)濟角度選擇出更科學(xué)、合理的刀具制作材料。近年來研制出的新型硬質(zhì)合金主要有以下幾種：①涂層硬質(zhì)合金，由該材料所打造出的刀具綜合性相對較強，后期使用過程中磨損程度更小[3]。②超微粒硬質(zhì)合金，該材料耐磨性抗溫性以及耐熱性相對較強，因此其更適用于斷續(xù)切削、低速切削、高溫切削中。③鋼結(jié)硬質(zhì)合金，該材料性能介于硬質(zhì)合金以及高速鋼之間，適用于打造結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的刀具，適用于打造結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的刀具。針對需要在高溫環(huán)境中進行加工的機械工件，工作人員需要通過控制打造刀具的材料，來保證刀具不會出現(xiàn)磨損現(xiàn)象。而針對在切削過程中刀具與工件發(fā)生磨損而出現(xiàn)高溫的情況，機械加工部門領(lǐng)導(dǎo)人員則應(yīng)該通過采購溫度控制設(shè)備，保證切削環(huán)境溫度更為合理，使得刀具可以在較為恒溫的狀態(tài)下進行切削，從而有效提高刀具使用質(zhì)量。除此以外，機械加工人員還需要通過控制刀具切削壓力，降低刀具發(fā)生磨損的概率。3.3正確選擇刀具參數(shù)與切削速度。只有選擇出合理的刀具，才可以保證機械加工質(zhì)量與效率，若想刀具選擇的更加合理，就需要正確選擇刀具參數(shù)。具體來說，刀具使用人員需要控制前刀面形狀、刀具主偏角、刀具刃傾角、刀具后角，此時需要考慮到該刀具主要應(yīng)用于哪類工件加工過程中，從而結(jié)合工件材料、形狀、規(guī)格，選擇出更適合的刀具參數(shù)，提高刀具耐磨性。除此以外，機械加工人員也需要控制切削速度及切削用量，從刀具耐磨性入手，機械加工人員應(yīng)提高切深程度、控制走刀量并合理降低切削速度，促使機械加工刀具耐磨性可以實現(xiàn)提升。

摘要：本文從我國材料失效的研究現(xiàn)狀、磨損失效的模式、磨損失效的原因和預(yù)防四個方面分析了材料的磨損失效。

關(guān)鍵字：材料失效磨損預(yù)防

1、前言

作為科技支柱之一的材料技術(shù)的發(fā)展直接關(guān)系到國家經(jīng)濟、科技的發(fā)展水平,材料失效問題普遍存在于各類材料中,它直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量,關(guān)系到企業(yè)的信譽和生存。材料失效分析的建立是發(fā)達國家工業(yè)革命的一個重要起點,材料的失效分析和預(yù)測預(yù)防工作在經(jīng)濟發(fā)展中占有十分重要的地位,對于材料失效問題的判斷和解決能力,代表了一個國家的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平和管理水平。磨損、腐蝕和斷裂是材料失效的3種主要形式,其中由摩擦所導(dǎo)致的磨損失效是包括航空材料在內(nèi)的機電材料失效的主要原因,約有70%~80%的設(shè)備損壞是由于各種形式的磨損而引起的。磨損失效不僅造成大量的材料和部件浪費,而且可能直接導(dǎo)致災(zāi)難性后果,如機毀人亡等。本文主要講解材料磨損失效。

2.我國材料磨損失效的研究以及進展(1)耐磨材料的生產(chǎn)品種日趨完善和標(biāo)準化,生產(chǎn)工藝不斷改進目前,高錳鋼,低合金鋼,抗磨白口鑄鐵,高、中、低鉻合金鑄鐵,貝氏體、馬氏體球鐵等耐磨材料都得到了成功的應(yīng)用。特別是國內(nèi)研制成功了一些符合國情的耐磨材料及產(chǎn)品。其中,用量較大的磨球等產(chǎn)品已相應(yīng)制定了建材、冶金、電力部門的專業(yè)標(biāo)準以及國家標(biāo)準。

(2)研究耐磨材料的規(guī)模和數(shù)量大大增加，據(jù)初步統(tǒng)計,我國研究磨損和耐磨材料的機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已有好幾百家,耐磨易損件的總產(chǎn)量每年可達幾百萬噸。其中,有的生產(chǎn)企業(yè)年產(chǎn)量已超過四萬多噸,產(chǎn)值在2億元以上。所以,耐磨材料行業(yè)已在工業(yè)中占有相當(dāng)?shù)谋戎亍?/p>

【摘要】設(shè)計一種體外制備、分離人工關(guān)節(jié)金屬磨損顆粒的方法，并驗證這種顆粒用于醫(yī)學(xué)實驗的可行性。［方法］用鈦鋁釩合金、鈷鉻鉬合金材料分別制成球磨罐(國家發(fā)明專利，申請?zhí)枺?3142073.7),球磨罐內(nèi)裝有用同種材料制成的磨塊;向該球磨罐內(nèi)注入模擬生物體液;震動球磨得到顆?；鞈乙骸Ｌ荻入x心獲得金屬顆粒。對顆粒進行：(1)元素成分鑒定；(2)顆粒大小鑒定和粒度分析；(3)掃描電鏡對顆粒的表面形態(tài)觀察；(4)將顆粒與J774A.1巨噬細胞共同培養(yǎng)，觀察細胞吞噬顆粒的情況。［結(jié)果］通過此方法成功產(chǎn)生并分離出大量直徑1μm左右的鈦合金和鈷鉻鉬合金顆粒。(1)元素分析證實整個處理過程中無雜質(zhì)成分污染；(2)鈦合金顆粒的平均直徑Dv90∶1.009，鈷鉻鉬顆粒的平均直徑Dv90∶1.008，粒度分布曲線基本成正態(tài)；(3)掃描電鏡圖象顯示顆粒大小均勻，形狀多為不規(guī)則，與體內(nèi)顆粒極為相似；(4)J774A.1巨噬細胞能完整吞噬2種材料的顆粒。［結(jié)論］此方法能持續(xù)大量產(chǎn)生人工關(guān)節(jié)假體金屬材料的磨損顆粒，產(chǎn)生的顆粒能在各方面很好地模擬體內(nèi)磨損顆粒，為今后人工關(guān)節(jié)假體松動相關(guān)研究的體內(nèi)、體外研究提供可靠的顆粒來源。

【關(guān)鍵詞】人工關(guān)節(jié)生物相容性材料磨損顆粒體內(nèi)研究體外研究

Abstract：［Objective］Todesignamethodofinvitropreparationandseperationformetallicwearparticlesaroundjointprosthesisandevaluateitsfeasibilityinmedicalexperiments.［Method］Ti-6Al-4VandCo-Gr-Moalloyswereusedtomaketwofrictionjarsrespectirely.Nationalinventivepatentappliednumber03142073.7.Lotsofquadrateblocksmadeofthesamematerialsareputintothejarsrespectively,whichwerethen.lubricatedbymanmadebodyfluidandvibratedonabottleshaker.After21daysthefluidwasharvestedandcentrifugedtogettheproducedwearparticles.Thecollectedparticleswerestudiedbyusingelementtraceanalysis,lasercountersizerandscanningelectronmicroscopy.TheJ774.A1macrophagesculturedtogetherwiththeseparticlesfor24hourswereobservedunderinvertedphasecontrastmicroscopyandtransmissionelectronmicroscopy.［Result］Agotgreatamountsofmetallicparticleswith1μmdiameterconedbeproduceusingthismethod.Theaveragediameteroftitaniumalloys(Dv90)is1.011andthatofCoGrMois1.010.Particlesizedistributionhadgoodconsistencyindifferentmaterials.Underscanningelectronmicroscopy,theparticleshadirregularshapesjustlikethosegotfromrevisionoperations.TheparticlestakenintotheJ774.A1macrophagescouldbeseenunderinvertedphasecontrastmicroscopyandtransmissionelectronmicroscopy.［Conclusion］Thismethodisgoodenoughtoproducllotsofmetallicwearparticlesmosthlikethosearoundtotaljointprosthesisandcanbeusedinfurtherinvivoandinvitrostudiesaboutjointprosthesisloosening.

Keywords：artifitialjoint;biomechanicalreceptivematerial;wearparticle;invivo;invitro

人工關(guān)節(jié)假體晚期松動是長期困擾骨科領(lǐng)域的難題。長期的研究形成共識：假體材料磨損顆粒引發(fā)的由巨噬細胞介導(dǎo)的破骨細胞性骨吸收是假體松動的主要生物學(xué)原因［1］。隨著各種新型生物金屬材料的不斷產(chǎn)生和人們對金屬-金屬人工關(guān)節(jié)假體的重新評價，細小金屬顆粒在假體松動中的作用又成為了研究的熱點［2，3］。為解決人工關(guān)節(jié)松動相關(guān)研究中顆粒來源匱乏的問題，本研究在參考Rogers［4］方法的基礎(chǔ)上設(shè)計出一種體外產(chǎn)生生物金屬材料細小磨損顆粒的方法，采用此方法成功制成了直徑1μm的鈦合金和鈷鉻鉬合金顆粒。并對顆粒的成份、大小、形態(tài)和粒度分布進行分析觀察。顆粒與巨噬細胞體外培養(yǎng)中觀察吞噬的方法初步驗證顆粒用于醫(yī)學(xué)實驗的可行性。

1材料與方法

1農(nóng)業(yè)機械零件主要磨損形式分析

農(nóng)業(yè)機械零件的磨損主要有磨料磨損、粘著磨損和腐蝕磨損，下面分別對其特點及原理進行分析。1.1磨料磨損。進入摩擦副零件表面之間的硬質(zhì)磨料顆粒，在零件相對運動時對零件表面產(chǎn)生“切削”作用，使零件表面磨損，稱為磨料磨損。磨料可能從外界進入(如外界的粉塵、油料中的雜質(zhì))，也可能是早已存在于摩擦表面的(如鑄件含砂、鍍件中雜質(zhì))，還可能是磨損過程的產(chǎn)物(如金屬氧化膜的剝落)。磨料磨損的速率與摩擦副的運動速度成正比;磨料的硬度愈高，磨損越大;磨料大小與配合副間隙相近時磨損量最大。磨料磨損容易發(fā)生在運動速度高、負荷大、雜質(zhì)易混入的摩擦表面的零件之間，如曲軸主軸頸與主軸承之間，連桿軸頸與軸承之間，活塞、活塞環(huán)與氣缸壁之間，氣門導(dǎo)管與氣門桿之間等。這些零件表面使用一定時期后，大都有磨料磨損的明顯痕跡。1.2粘著磨損。當(dāng)零件摩擦表面受到過大的機械負荷和熱負荷作用時，相互嵌入并產(chǎn)生塑性變形，造成局部高溫而處于熔融狀態(tài)，相對滑動使零件表面材料轉(zhuǎn)移或斷脫，這種現(xiàn)象稱為粘著磨損。粘著磨損的程度與粘著點的強度有關(guān)。如果粘著點的強度比摩擦副的表面強度低時，撕脫或材料轉(zhuǎn)移發(fā)生在粘著點上，兩摩擦表面材料轉(zhuǎn)移極輕微，摩擦面也較平滑，只有輕微的擦傷，這通常稱為外部粘著。若粘著點強度比兩摩擦表面一方的材料強度高時，撕脫或材料的轉(zhuǎn)移將發(fā)生在強度較弱的摩擦表面材料上，且造成弱材料表面局部粗糙的撕脫損傷，這通常稱為內(nèi)部粘著。在多數(shù)情況下，摩擦表面的粘著磨損的內(nèi)部粘著與外部粘著同時發(fā)生，即一部分粘著點從外部分離，一部分粘著點從內(nèi)部分離。在接觸負荷大、潤滑條件差、冷卻強度不足、相對滑動強度高的粗糙摩擦表面，很容易發(fā)生粘著磨損，且零件的表面負荷愈大、表面溫度愈高，粘著磨損現(xiàn)象也越嚴重。粘著磨損一旦發(fā)生，發(fā)展很快，能在短時間內(nèi)造成零件的嚴重破壞，還會導(dǎo)致柴油機重大事故。柴油機的氣缸與活塞、活塞環(huán)的配合表面，軸頸與軸承的配合表面都是發(fā)生粘著磨損的高危險區(qū)域。使用不當(dāng)、維修調(diào)整不正確、零件材料與表面質(zhì)量不合要求時，很容易產(chǎn)生粘著磨損。1.3腐蝕磨損。零件的表面，由于受到腐蝕性氣體或液體作用，由電化學(xué)反應(yīng)生成化學(xué)反應(yīng)膜，在機械載荷作用下，表面摩擦導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)膜與基體金屬的脫離，又形成新的反應(yīng)膜，繼而又被破壞，這種周而復(fù)始的現(xiàn)象稱為腐蝕磨損。腐蝕磨損一般分為氧化腐蝕和特殊介質(zhì)腐蝕兩類。氧化腐蝕磨損普遍存在于柴油機零件摩擦中，其損壞特征是金屬的摩擦表面沿滑動方向呈勻細的磨痕。氧化磨損的磨損速率在各類磨損中是最小的。摩擦表面上的氧化膜性能對零件的磨損產(chǎn)生重要作用。零件表面形成的氧化膜，可以降低零件的摩擦系數(shù)和磨損速率，可以提高零件抗磨料磨損的作用，還有利于防止粘著磨損。柴油機在運轉(zhuǎn)中應(yīng)減小大負荷的工作頻率和降低全速全負荷的工作時間，避免氧化膜的破壞，以延長柴油機的使用壽命。特殊介質(zhì)磨損是由于摩擦副零件與酸、堿、鹽等介質(zhì)作用發(fā)生腐蝕，在載荷和摩擦作用下破壞氧化膜，此氧化磨損有更高的磨損速度和更大的磨損量。柴油機氣缸壁是經(jīng)常發(fā)生特殊介質(zhì)腐蝕磨損的區(qū)域。軸瓦合金中的鉛、鉻等元素，容易被潤滑油中的酸性物質(zhì)腐蝕，在軸瓦減磨合金表面生成黑點，逐漸擴展成為海綿狀軟組織而小塊脫落。

2減少磨損的措施

(1)新購買或大修后的大型農(nóng)業(yè)機械都要進行嚴格的磨合運轉(zhuǎn)，才可投入作業(yè)，避免因局部過載、過熱而產(chǎn)生擦傷和燒損，出現(xiàn)異常磨損。(2)按要求做好維護保養(yǎng)工作，保持油、水、氣等系統(tǒng)的清潔，減少磨粒的侵入造成的磨粒磨損。(3)保證潤滑系統(tǒng)工作良好，正確選擇潤滑油，及時更換潤滑油，保證油路暢通、油壓正常，防止干摩擦出現(xiàn)。(4)保持發(fā)動機的溫度在正常范圍。如發(fā)動機溫度過低，氣缸得不到良好的潤滑，缸壁磨損將會增大，并且氣缸內(nèi)的水蒸氣容易凝結(jié)成水珠，溶解廢氣中的酸性氣體分子而生成酸性物質(zhì)，使氣缸壁受到腐蝕磨損。若溫度過高，會降低氣缸的強度，同時潤滑油膜會因高溫而遭到破壞，使得缸壁磨損加劇。(5)正確的操作和使用機械，避免機器在過冷或過熱條件下較長時間工作，保持機器的正常技術(shù)狀態(tài)，可以有效地減小磨損。

作者:黃玉春 單位:黑龍江省訥河市通江街道農(nóng)村工作辦公室

摘要：輪胎是農(nóng)機行走系的重要部件，直接影響到車輛各種使用性能的發(fā)揮。分析了農(nóng)業(yè)機械輪胎在使用過程中磨損的原因，并提出了防止方法，最后總結(jié)了轉(zhuǎn)向輪前束的檢查與調(diào)整方法，以供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機械；輪胎；磨損；維護

輪胎是農(nóng)機行走系的重要部件，直接影響到車輛各種使用性能的發(fā)揮。正確使用和養(yǎng)護輪胎，延長輪胎的使用壽命，對農(nóng)機的使用有很重要的意義。輪胎使用壽命的長短，固然跟輪胎的質(zhì)量有一定關(guān)系，但也跟是否正確使用和保養(yǎng)分不開。

一、輪胎磨損原因及防止方法

1.1磨損原因

一是輪胎氣壓過高或過低都會影響其使用壽命，同時也不利行車安全。輪胎內(nèi)壓過低或超負荷使用會大大增加胎體所承受的應(yīng)力和變形，使輪胎與著地面間的機械磨擦和胎體的內(nèi)磨擦加劇，引起輪胎磨損和損傷。輪胎內(nèi)壓過高，會加大輪胎簾布層所承受的伸張應(yīng)力，增大了胎層間的剪應(yīng)力，胎體剛性增大，著地面積減小，致使輪胎使用性能惡化而磨損和損傷。二是使用中急起步、制動和急轉(zhuǎn)彎會加速輪胎的磨損，引起崩花掉塊及胎圈損壞。三是快速越過高而尖的障礙物，極易引起輪胎受到切割、爆裂、刺扎等損傷。四是長時間的高速行駛。根據(jù)輪胎的自身特性，隨車速的加快，輪胎的變形頻率增加，致使胎溫升高，引起磨損和損傷。五是在松軟土地上的牽引性能較差，特別是水田作業(yè)或雨后行駛在泥濘路面上，極易產(chǎn)生打滑，磨損輪胎。六是前束調(diào)整不當(dāng)引起胎面磨損。七是輪胎在拆裝保養(yǎng)過程中，如裝拆不經(jīng)心，撬傷、砸傷胎圈和輪輞，或裝入內(nèi)胎前，胎內(nèi)混入沙、石等雜物，造成輪胎損壞。八是停放和輪胎保管不當(dāng)，如受到陽光曝曬、油浸蝕等，導(dǎo)致輪胎腐蝕變質(zhì)。