磨損、斷裂和腐蝕是金屬材料的三大失效方式。具體到耐磨鋼件而言,磨損、斷裂和變形是其主要失效方式。
磨損是耐磨鋼板件最主要的失效方式.特別是在磨料磨損工況.因磨料等工況因素的強烈影響,耐磨鋼材料逐漸流失而最終失效。
耐磨鋼件的硬度是影響其磨損的重要因素。一般而言,希望耐磨件的硬度高于磨料硬度的0.8倍以上,以獲得較好的耐磨性。須特別說明,此耐磨件硬度是耐磨件工作面在磨損后的硬度.而非磨損前的初始硬度。但是耐磨件的硬度并非越高越好,某些工況下,過高的硬度易致顯微裂紋的萌生。表2一i是各種物料(磨料)、鋼鐵材料顯徽組織組成相的硬度。
對顯微切削機制的磨料磨損而言,提高耐磨鋼件的硬度有利于耐磨性的提高。
對疲勞剝落機制的磨料磨損而言.耐磨鋼件較高的硬度與良好的延性和韌度配合,特別是與好的斷裂韌度,低的裂紋擴展速率以及高的沖擊疲勞抗力相配合,有利于耐磨性的提高。
如果耐磨件在高溫或濕態(tài)磨料磨損工況應用,因高溫氧化腐蝕或電化學腐蝕.耐磨件既受磨料磨損又受腐蝕磨損,即為腐蝕磨料磨損,除了上述針對磨料磨損的一些力學性能要求之外.對高溫磨損而言,提高耐磨鋼件的抗氧化能力如提高含Cr量.將有利于耐磨性提高;對濕態(tài)腐蝕磨損而言,提高耐磨鋼件的電極電位,特別是減少相界腐蝕.將有利于耐磨性能的提高。