本文研究鋼製圓輪，在滾一滑動接觸下表面磨損的特性。測試圓輪是經不同熱處理而

硬度在R 79到R 54間的S45C中碳鋼及SCM4低合金鋼, 而對磨的標準圓輪是熱處理後硬

度為R 65的SUJ2高碳銘鋼。研究範圍包括在不同的環境下千萬磨損的主要型態，及硬

度，滑動速度對磨損量及微觀組織變化的影響。圓輪的接觸赫玆應力達78kg/mm , 標

準圓輪的轉速是810rpm, 與轉速較慢的測試圓輪間的滑動比分別為9%, 20% , 30% ,

相對應之滑動速度即分別為116mm/sec , 254mm/sec , 378mm/sec 。在無潤滑之乾磨

損情錶下, 磨損量隨硬度增加而降低。硬度為R 30的試片, 在滾轉一千次後表層即約

有30μm 之塑性流動層發生, 其深度隨轉數之增加, 繼續擴張至一穩定值, 此值因原

硬度之增加而變小。塑性流動層內呈現緊密的流線, 材料流動方向與測試圓輪的滑動

方向相反。裂縫從表面形成, 平行於表面傳播而導致層剝結果。磨損呈鱗片狀, 屑片

表面形態以光學顯微鏡及掃描式電子顯微鏡分別觀察之。SAE30 號機油潤滑下的磨損

型態與前者不同, 一般, 是表層疲勞而產生裂縫, 裂縫沿 與滑動方向約呈30度角的

範圍內向試片內部傳播。第二裂縫垂直原裂縫向表面延伸, 導致顆粒剝落, 造成表面

瘡孔。

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