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摘要：众多机械设备的组成都是有数量极多的小零件相互搭配而成，在设备运转时，零件之间的也会产生运动，从而产生摩擦力，可以说在运转过程中摩擦是不可避免的，摩擦加剧会造成能耗增加、零件受损，严重时会损坏零件造成严重影响。所以对零部件进行有效的保护措施非常有必要，只有降低摩擦系数，才能达到高效率、低能耗、长周期的理想使用状态。
关键词：机械零部件;摩擦磨损;原因分析;防护措施
0 引言
绝大多数机械设备在使用过程中或多或少都会出现一些故障，这些故障很大一部分原因是机械零部件出现摩擦磨损所致。所以找到机械零部件摩擦磨损原因，并采取有效措施进行防护，对于提高机械运行效率和延长使用寿命来说是非常必要的。很多行业生产都会应用到各种各样的机械设备，尤其是矿产行业，诸如掘机械设备、起重机等等，这些设备一般没有进行有效养护，就会产生摩擦磨损，严重者还会出现零部件掉落、生锈等不良现象，直接影响到生产安全性，所以必须进一步了解机械零件的摩擦磨损与防护。对此，本文作者根据自己的相关工作经验，先分析了机械零部件的摩擦类型以及磨损类型，然后探讨了导致机械零部件摩擦磨损发生的原因，最后分析并提出了相应的防护措施。
1 机械零部件的摩擦类型
1.1 干摩擦
我们通常将相互接触表面没有任何润滑措施的零件摩擦称为干摩擦。但是在正常的机械运转过程中是杜绝干摩擦现象的。机械设备的零件绝大多数均选用金属，这就使得即使金属直接暴露在空气中会被氧化从而产生氧化膜，且当前设备都会添加润滑油来降低零部件的摩擦，所以正常情况下，不会有严格意义上的干摩擦。
1.2 边界摩擦
边界摩擦，我们也称之为边界润滑，主要指润滑油中的脂肪酸（极性化合物），它能够在一定程度上吸附在零部件表面。若是分子层间与金属表面的间距过大，吸附效果也会受到影响，这种情况下摩擦系数就会因分子数的增多而减弱。一般情况下边界膜的厚度在0.02μm，因此当出现边界摩擦时，不可避免的会发生金属表面的直接摩擦，所以在实践应用中，需要借助科学的润滑及以及零件材料，从而有效控制零件表面的粗糙程度，同时我们也可以在润滑油中利用添加剂来增加边界膜的强度，进一步降低金属的摩擦损伤现象[1]。
1.3 混合摩擦
指零件同时存在边界摩擦和流体摩擦（以下会说到流体摩擦）时。在混合摩擦中润滑膜的强度、厚度都有明显的提高，相较于边界摩擦而言降低零件间摩擦效果更好，然而从微观角度考虑，零件表面无法彻底解决凹凸不平的情况，因为机械摩擦在所难免。
1.4 流体摩擦
指两个或以上数量的零件表面距离之和超过表面的粗糙度时，这种情况下就会出现流体摩擦现象。而此时，润滑油中的分子处于不受控制的状态，可以随意游走，在零件发生相对运动时所产生的摩擦多为内部摩擦，因此摩擦系数较小，可谓是一种较为理想的摩擦形式[2]。
2 机械零部件的磨损类型
2.1 点蚀磨损
常见的机械设备中都有齿轮的身影，以齿轮为例，在正常运转时，齿轮会不断受到接触应力和齿面摩擦力，时间过长会导致零件表面与表层出现细小的裂纹，当面积扩大到一定程度时，这一部分零件会掉落，从而出现斑点形状，这是一种较为常见的磨损现象。
2.2 胶合磨损
指粘结点的强度相较于两个相互摩擦的零件剪切强度要更大，而当粘结点面积超过一定范围时，剪切就会对零件材料产生破坏，这时，两个零部件表面都会出现不同程度的磨损，严重时会导致摩擦零件处于抱死状态无法运动。
2.3 擦伤磨损
这类摩擦也被称为磨粒磨损。指零件运转过程中外界硬颗粒或硬的轮廓峰尖进入摩擦表面而造成划伤，被磨损的碎屑会向沟纹两侧流入，其中一小部分材料會成为碎粒状掉落，这一过程我们统称为擦伤磨损。
3 机械零部件摩擦磨损原因
第一，机械设备长时间运行没有定期检查和维修。第二，部分零部件之间的碰撞力度大，导致部分小的颗粒物产生，进而形成摩擦磨损。第三，因为没有做好润滑防腐工作，导致外部空气、水分及灰尘进入机械零部件内部，增加腐蚀发生率。例如，很多机械零件都是铁制作的，很容易就被氧化腐蚀。第四，高负荷运行致使摩擦生热，然后在高温影响下部分零部件出现融化现象，从而相互粘在一起形成摩擦磨损[3]。
4 机械零部件摩擦磨损防护措施
4.1 涂抹润滑油
润滑油的作用：第一，调查显示，将润滑油涂抹在机械零部件外表能够形成连续性的油膜，从而减小零部件与零部件之间的摩擦，最终实现防止零部件被摩擦磨损发生;第二，所以形成的油膜能够带走一定热量，从而减少零部件摩擦，降低磨损发生率;第三，润滑油还可以将摩擦表面的碎末冲洗走，防止增加表面的粗糙度;第四，涂抹润滑油还能够将机械零部件的表面密封起来，起到隔绝外界杂质的作用，有效防止灰尘、有害物质等入侵到零部件表面，减少摩擦磨损发生;第五，能够防止水分进入零部件，从而降低零部件生锈问题的发生。
润滑方式：第一，根据机械零部件所处的环境选择润滑油种类及润滑方式;第二，针对需要承受巨大压力的机械零部件，选择压力润滑方式，以减少零部件主轴承、连杆轴承等之间的压力及承载力，从而减少摩擦发生;第三，针对在负荷较小的机械零部件，选择飞溅润滑方式，即均匀撒放在零件转动位置，以减少零件转动摩擦力，降低摩擦磨损发生;第四，对于普通的机械零部件，诸如自行车轴承等，使用润滑脂润滑涂抹，以保证机械零部件能够长久运行[4]。
4.2 加强新材料研发力度
制造机械设备的材料质量，直接决定机械设备的功能、特性及质量，例如低强度、低硬度及低耐腐蚀度的材料制作出来的机械零部件，其质量得不到保证，制作出来的机械设备质量也难以保证，增加了机械运行中机械零部件的摩擦磨损发生率。所以只有不断研发高质量的新材料才能保证机械零部件质量，从而减少摩擦磨损发生，具体措施如下：第一，尽可能研发强度高、硬度大、耐腐蚀性强等的材料，以强化机械零部件本身的承载力、抗压能力，从而减少摩擦磨损发生;第二，加大对新型复合材料的研发，利用利用不同性质的金属材料制作成更高硬度、高耐腐蚀性的机械零部件;第三，增加对新材料的资金投入，例如某煤矿企业为打造高强度、耐腐蚀度的设备，将160～520亿元投入到高抗磨、抗腐蚀、高强度机械截齿制作材料研发中[5]。
4.3 合理使用机械，并定期维护机械零部件
第一，尽可能营造良好的生产环境，如矿山生产过程中要建立专门的设备维修小组，定期对机械设备进行检查和维修，并搭建专门的放置空间和配套专业看管人员，以保证机械停用使处于安全环境中。第二，定期更换机械零部件液压油及润滑油，例如定期更滑煤矿皮带机周围托辊上的润滑油，以及液压支架上的液压油，以预防液压设备中磨损的小颗粒堵塞液压管道;第三，控制机械运行中的温度，解决设备散热问题，减少因为温度过高导致零部件磨损。
5 结语
总而言之，很多行业在生产过程中都使用到了机械设备，由此可见机械设备对目前人类社会生产及发展的重要性。机械设备只要运行就势必会产生磨损，只要尽量的维护好它们，才能更为长久为人们的生产提供动力，即使不使用长时间放置不防护也会因为空气、水分等原因导致生锈，从而出现磨损，甚至不能正常使用，进一步证实为保证机械设备能够正常运行，必须加强对机械设备尤其是机械零部件的防护。所以上文先根据相关文献及资料，分析了常见的几种摩擦磨损、原因及防护措施。
参考文献：
[1]王盛.机械摩擦磨损质量分析及控制措施[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（17）：79-80.
[2]郝宁.矿山机械摩擦磨损问题分析及防范[J].机电工程技术，2018，47（09）：57-59.
[3]万海鑫，马思远，刘立峰，罗思琪，王冠杰.工程机械齿轮的表面改性层及其摩擦磨损性能[J].金属热处理，2018，43（08）：77-83.
[4]姚春江，陈小虎，阳能军，幕连好，袁晓静.机械设备摩擦磨损标准铁谱图谱分析技术研究[J].机械，2018，45（07）：63-67.
[5]张岩.车辆机械零件的磨损与预防[J].现代制造技术与装备，2018（01）：164，167.
关键词：机械零部件;摩擦磨损;原因分析;防护措施
0 引言
绝大多数机械设备在使用过程中或多或少都会出现一些故障，这些故障很大一部分原因是机械零部件出现摩擦磨损所致。所以找到机械零部件摩擦磨损原因，并采取有效措施进行防护，对于提高机械运行效率和延长使用寿命来说是非常必要的。很多行业生产都会应用到各种各样的机械设备，尤其是矿产行业，诸如掘机械设备、起重机等等，这些设备一般没有进行有效养护，就会产生摩擦磨损，严重者还会出现零部件掉落、生锈等不良现象，直接影响到生产安全性，所以必须进一步了解机械零件的摩擦磨损与防护。对此，本文作者根据自己的相关工作经验，先分析了机械零部件的摩擦类型以及磨损类型，然后探讨了导致机械零部件摩擦磨损发生的原因，最后分析并提出了相应的防护措施。
1 机械零部件的摩擦类型
1.1 干摩擦
我们通常将相互接触表面没有任何润滑措施的零件摩擦称为干摩擦。但是在正常的机械运转过程中是杜绝干摩擦现象的。机械设备的零件绝大多数均选用金属，这就使得即使金属直接暴露在空气中会被氧化从而产生氧化膜，且当前设备都会添加润滑油来降低零部件的摩擦，所以正常情况下，不会有严格意义上的干摩擦。
1.2 边界摩擦
边界摩擦，我们也称之为边界润滑，主要指润滑油中的脂肪酸（极性化合物），它能够在一定程度上吸附在零部件表面。若是分子层间与金属表面的间距过大，吸附效果也会受到影响，这种情况下摩擦系数就会因分子数的增多而减弱。一般情况下边界膜的厚度在0.02μm，因此当出现边界摩擦时，不可避免的会发生金属表面的直接摩擦，所以在实践应用中，需要借助科学的润滑及以及零件材料，从而有效控制零件表面的粗糙程度，同时我们也可以在润滑油中利用添加剂来增加边界膜的强度，进一步降低金属的摩擦损伤现象[1]。
1.3 混合摩擦
指零件同时存在边界摩擦和流体摩擦（以下会说到流体摩擦）时。在混合摩擦中润滑膜的强度、厚度都有明显的提高，相较于边界摩擦而言降低零件间摩擦效果更好，然而从微观角度考虑，零件表面无法彻底解决凹凸不平的情况，因为机械摩擦在所难免。
1.4 流体摩擦
指两个或以上数量的零件表面距离之和超过表面的粗糙度时，这种情况下就会出现流体摩擦现象。而此时，润滑油中的分子处于不受控制的状态，可以随意游走，在零件发生相对运动时所产生的摩擦多为内部摩擦，因此摩擦系数较小，可谓是一种较为理想的摩擦形式[2]。
2 机械零部件的磨损类型
2.1 点蚀磨损
常见的机械设备中都有齿轮的身影，以齿轮为例，在正常运转时，齿轮会不断受到接触应力和齿面摩擦力，时间过长会导致零件表面与表层出现细小的裂纹，当面积扩大到一定程度时，这一部分零件会掉落，从而出现斑点形状，这是一种较为常见的磨损现象。
2.2 胶合磨损
指粘结点的强度相较于两个相互摩擦的零件剪切强度要更大，而当粘结点面积超过一定范围时，剪切就会对零件材料产生破坏，这时，两个零部件表面都会出现不同程度的磨损，严重时会导致摩擦零件处于抱死状态无法运动。
2.3 擦伤磨损
这类摩擦也被称为磨粒磨损。指零件运转过程中外界硬颗粒或硬的轮廓峰尖进入摩擦表面而造成划伤，被磨损的碎屑会向沟纹两侧流入，其中一小部分材料會成为碎粒状掉落，这一过程我们统称为擦伤磨损。
3 机械零部件摩擦磨损原因
第一，机械设备长时间运行没有定期检查和维修。第二，部分零部件之间的碰撞力度大，导致部分小的颗粒物产生，进而形成摩擦磨损。第三，因为没有做好润滑防腐工作，导致外部空气、水分及灰尘进入机械零部件内部，增加腐蚀发生率。例如，很多机械零件都是铁制作的，很容易就被氧化腐蚀。第四，高负荷运行致使摩擦生热，然后在高温影响下部分零部件出现融化现象，从而相互粘在一起形成摩擦磨损[3]。
4 机械零部件摩擦磨损防护措施
4.1 涂抹润滑油
润滑油的作用：第一，调查显示，将润滑油涂抹在机械零部件外表能够形成连续性的油膜，从而减小零部件与零部件之间的摩擦，最终实现防止零部件被摩擦磨损发生;第二，所以形成的油膜能够带走一定热量，从而减少零部件摩擦，降低磨损发生率;第三，润滑油还可以将摩擦表面的碎末冲洗走，防止增加表面的粗糙度;第四，涂抹润滑油还能够将机械零部件的表面密封起来，起到隔绝外界杂质的作用，有效防止灰尘、有害物质等入侵到零部件表面，减少摩擦磨损发生;第五，能够防止水分进入零部件，从而降低零部件生锈问题的发生。
润滑方式：第一，根据机械零部件所处的环境选择润滑油种类及润滑方式;第二，针对需要承受巨大压力的机械零部件，选择压力润滑方式，以减少零部件主轴承、连杆轴承等之间的压力及承载力，从而减少摩擦发生;第三，针对在负荷较小的机械零部件，选择飞溅润滑方式，即均匀撒放在零件转动位置，以减少零件转动摩擦力，降低摩擦磨损发生;第四，对于普通的机械零部件，诸如自行车轴承等，使用润滑脂润滑涂抹，以保证机械零部件能够长久运行[4]。
4.2 加强新材料研发力度
制造机械设备的材料质量，直接决定机械设备的功能、特性及质量，例如低强度、低硬度及低耐腐蚀度的材料制作出来的机械零部件，其质量得不到保证，制作出来的机械设备质量也难以保证，增加了机械运行中机械零部件的摩擦磨损发生率。所以只有不断研发高质量的新材料才能保证机械零部件质量，从而减少摩擦磨损发生，具体措施如下：第一，尽可能研发强度高、硬度大、耐腐蚀性强等的材料，以强化机械零部件本身的承载力、抗压能力，从而减少摩擦磨损发生;第二，加大对新型复合材料的研发，利用利用不同性质的金属材料制作成更高硬度、高耐腐蚀性的机械零部件;第三，增加对新材料的资金投入，例如某煤矿企业为打造高强度、耐腐蚀度的设备，将160～520亿元投入到高抗磨、抗腐蚀、高强度机械截齿制作材料研发中[5]。
4.3 合理使用机械，并定期维护机械零部件
第一，尽可能营造良好的生产环境，如矿山生产过程中要建立专门的设备维修小组，定期对机械设备进行检查和维修，并搭建专门的放置空间和配套专业看管人员，以保证机械停用使处于安全环境中。第二，定期更换机械零部件液压油及润滑油，例如定期更滑煤矿皮带机周围托辊上的润滑油，以及液压支架上的液压油，以预防液压设备中磨损的小颗粒堵塞液压管道;第三，控制机械运行中的温度，解决设备散热问题，减少因为温度过高导致零部件磨损。
5 结语
总而言之，很多行业在生产过程中都使用到了机械设备，由此可见机械设备对目前人类社会生产及发展的重要性。机械设备只要运行就势必会产生磨损，只要尽量的维护好它们，才能更为长久为人们的生产提供动力，即使不使用长时间放置不防护也会因为空气、水分等原因导致生锈，从而出现磨损，甚至不能正常使用，进一步证实为保证机械设备能够正常运行，必须加强对机械设备尤其是机械零部件的防护。所以上文先根据相关文献及资料，分析了常见的几种摩擦磨损、原因及防护措施。
参考文献：
[1]王盛.机械摩擦磨损质量分析及控制措施[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（17）：79-80.
[2]郝宁.矿山机械摩擦磨损问题分析及防范[J].机电工程技术，2018，47（09）：57-59.
[3]万海鑫，马思远，刘立峰，罗思琪，王冠杰.工程机械齿轮的表面改性层及其摩擦磨损性能[J].金属热处理，2018，43（08）：77-83.
[4]姚春江，陈小虎，阳能军，幕连好，袁晓静.机械设备摩擦磨损标准铁谱图谱分析技术研究[J].机械，2018，45（07）：63-67.
[5]张岩.车辆机械零件的磨损与预防[J].现代制造技术与装备，2018（01）：164，167.