現(xiàn)在金屬仍然是耐磨零件的基本材料。這種情況在短時(shí)間內(nèi)還不會(huì)改變。因?yàn)榻饘俨牧系男再|(zhì)特別是它的強(qiáng)度、塑性及韌性的配合對(duì)耐磨件是十分重要的。各種合金可以形成性質(zhì)完全不同的相組成，加工和熱處理可以改變金屬內(nèi)部的顯微結(jié)構(gòu)，這些都是金屬耐磨材料的重要特點(diǎn) 金屬材料的性能與其顯微組織（相組成、點(diǎn)陣型式、缺陷種類及數(shù)錄）有密切關(guān)系。金屬的耐磨性也同組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)有關(guān)。例如亞共析鋼中的珠光體數(shù)量增多耐磨性改善，共析鋼滲碳體由粒狀變?yōu)槠瑺钜彩鼓湍バ蕴岣撸撹F的9體組織及其對(duì)耐磨性的影響。
在耐磨材料的生產(chǎn)與使用中有兩個(gè)重要問(wèn)題：一是鋼鐵材料品種不多，未成為系列的產(chǎn)品，二是使用上存在一定的w目性，這個(gè)問(wèn)題一方面表現(xiàn)在各種磨損機(jī)理研究得不透，另一方面是選材不當(dāng)，其中的一個(gè)典型例子是高錳鋼在沖擊不大的零件上的運(yùn)用。
研究耐磨材料的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義是十分巨大的，例如火力發(fā)電廠的磨煤機(jī)，其中易磨損件的消耗量1984年競(jìng)達(dá)-i·萬(wàn)多噸，按這種情況可以推算出200。年我國(guó)電站的金屬配件需要113.5萬(wàn)噸，這是一個(gè)不小的數(shù)字，如果壽命提高一倍，每年就可以節(jié)約4000萬(wàn)人民幣，如果再加上停機(jī)造成的損失，這個(gè)數(shù)字就可觀一 在采礦、冶金、石油、建材、機(jī)床與刀具、交通等各部門(mén)也存在有類似的情況。
金屬耐磨材料
一、材料的耐磨性及其評(píng)定指標(biāo)
材料的耐磨性就是材料的摩擦磨損特性，它通常是指在一定的工況條件下，摩擦副材料在摩擦過(guò)程中抵抗磨損的能力。材料的耐磨性離不開(kāi)工作或摩擦條件，同一種材料，在不同的工況條件下其耐磨性相差很大。例如，錳鋼在沖擊性磨料磨狽條件下具有優(yōu)良的耐磨性，而在一般低速輕載或有潤(rùn)滑介質(zhì)條件下則耐磨性較差；高硬度的材料具有良好的抗磨料磨損性能，而在交變接觸應(yīng)力作用下擾疲勞磨損的能力卻并不好。如前所述，影響磨損的因素很多，如摩擦條件（速度、負(fù)荷、溫度、表面狀況等）和環(huán)境介質(zhì)（水、油、氣氛等）不一樣，材料的配對(duì)不同，摩擦副的結(jié)構(gòu)形狀不同，磨損的型式或機(jī)理不同等，其耐磨性也不相同；同一摩擦配對(duì)材料，在同一工況與環(huán)境介質(zhì)下，結(jié)構(gòu)形狀相同而使用與維護(hù)條件不同，其耐磨性也不一樣。因此，材料的耐磨性是有條件的，也是相對(duì)的。此外，材料耐磨性的評(píng)定方法與指標(biāo)至今尚未統(tǒng)一，不同的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件，同種材料的耐磨性數(shù)值也不一樣。現(xiàn)在通常是采用在一定的試驗(yàn)或使用條件下，以某種材料單位時(shí)間或單位距離的磨損量即磨損率來(lái)表示該材料的耐磨性。也可以用相對(duì)耐磨系數(shù)。來(lái)表示，8即在同一試驗(yàn)條件下，標(biāo)準(zhǔn)材料試樣的磨損量（或磨損率）與被側(cè)材料試樣的磨損量之比
二、對(duì)金屬耐磨材料的一般要求
為了滿足不同工況條件下摩擦副的使用壽命或可靠性，除了摩擦副的結(jié)構(gòu)形式、表面加工質(zhì)量、潤(rùn)滑、冷卻條件等要相應(yīng)地很好配合外，就材料性質(zhì)而言，需滿足以下幾點(diǎn)要求
1.機(jī)械性能：應(yīng)具有較高的抗壓、抗拉、抗彎、抗剪和執(zhí)撕裂強(qiáng)度，足夠的硬度和韌性，在高溫、高壓作用下有較穩(wěn)定的機(jī)械性能等。
2.物理性能：有較高的導(dǎo)熱性，低的熱膨脹系數(shù)和在一定的溫度、壓力范圍內(nèi)有好的熱穩(wěn)定性。
3.物理一化學(xué)性能：合金元素的飽和量高且分布均勻，抗腐蝕性好。
4.良好的淬透性和機(jī)械加工性。
此外，還要有耐磨性好的金相組織，即有高度分散的強(qiáng)化相，如談化物、氮化物等。
在某些摩擦條件下，對(duì)耐磨材料的性能要求是矛盾的，比如在沖擊摩擦條件下材料應(yīng)具有高的硬度和高韌性。材料的組織結(jié)構(gòu)若是單相或單一組份元素的合金是不可能達(dá)到要求的，只有多相（微觀）組織才能滿足要求。因多相組織不僅具有各相性能的綜合性，而且會(huì)大大改善不同晶格各相之間的相互作用，使原子的有效作用半徑、晶面的間距以及化學(xué)鍵的特性發(fā)生變么從而引起晶格能和合金的機(jī)械、物理性能的改變，以便能承受摩擦過(guò)程中復(fù)雜的應(yīng)力和物理化學(xué)作用，達(dá)到所需要的耐磨性。