1樓：newmusic
如果按硬度劃分對摩副材料只有兩種情況，硬度相同（同一材料對摩副），硬度不同（不同材料對摩副，這時就會有硬軟之分）。硬度不同的材料在摩擦時，兩種材料都被磨損是一種非常普遍的現象，若兩種材料的硬度差較小，則硬材料被磨損的程度就大一些，若兩種材料的硬度差較大，則硬材料被磨損的程度就小一些（當然，硬材料觀測不到磨損的情況也有很多，比如用鋼球與橡膠對摩）。
為什麼硬材料會被磨損？
首先要明白兩種材料相互接觸時的真實接觸面積要比名義接觸面積（表觀接觸面積）小的多（這也是為什麼摩擦力與載荷成正比的原因，因為載荷越大、真實接觸面積就越大；只針對剛性材料表面，彈塑性材料則不然），表面上總是存在比分子尺寸大得多的凹凸部分，摩擦力正是因為這些微凸體的碰撞與滑動而產生，現在打個比方，會存在這樣一種情況：硬材料表面存在著鋼絲一樣的微凸體，軟材料表面存在拳頭一樣的微凸體，當兩者相碰撞時鋼絲一定會發生塑性變形（變彎），不斷的交變作用下（疲勞），鋼絲也有可能會斷裂。
此外，如上文所述，表面上的微凸體的頂尖部分支撐著對摩副，滑動時所有摩擦發生在這些很小的尖端上，因為摩擦功，可以使這些面積很小的接觸點上的表面溫度達到乙個很高的值，並且很容易使接觸點上的金屬熱軟化或區域性熔融（在非導體上，因為它們的散熱係數比較小，這種區域性高溫更易產生，這樣的區域性性軟化或熔融在拋光加工中起著很重要的作用），這些熱軟化或區域性熔融結點的剪下、變形、和剷除構成金屬的物理磨損。要注意，因為熱軟化或熔融會使這些結點的硬度與兩種材料都不相同，可能會有四種不同的情況發生：
①結點的硬度比兩者的硬度都低時，磨損主要發生在結點區域，這樣，從兩個摩擦面上脫離的金屬量都是很少的，這是工業應用所追求的情況，如錫基合金在鋼表面滑動時；
②結點的硬度比其中一種金屬的硬度高，剪下就發生在較小的金屬主體內，使得軟金屬層逐漸累積到硬金屬上，如鉛基合金在鋼表面滑動時；
③結點的硬度比兩種金屬的硬度都高（或者因為其它條件的變化造成了相類似的情況），雖然會有相當數量的軟金屬被除去，但在滑動中也會有一部分硬金屬被除去，如銅在鋼表面滑動時；
④相同金屬對摩，很可能會因為結點硬化使兩表面的磨損都比較大，實際應用中很少採用，除非發現有「工作軟化」現象的金屬。
2樓：
因為所謂的軟材料，其實是結構材料。
鋁合金把鋼磨損成這樣，一定是有斷掉的鋼螺栓碎片或者砂土（主要成分石英）嵌入鋁合金裡了，切開拿顯微鏡分析自然明白
3樓：蹊蹊
這裡的題目應該改為《強度高的物體被強度低的物體磨損》比較準確，最直接的的例子研磨膏拋光，強度低的物體包含高硬度的物質，就完全可以磨損由低硬度物質構成的高強度物體。
4樓：Vincent Miniz
好問題。
通常我們認為軟材料無法劃傷硬材料，源於我們認為材料的硬度與其屈服強度成正比例關係，兩者一旦接觸，軟材料先發生塑性形變，故而無法使硬材料屈服。但是，這是乙個在非常理想的條件下的論斷，僅僅考慮材料的巨集觀效能，而材料表面的摩擦耗損，涉及到複雜的微觀機理，遠遠是這種單純的硬度的比較無法概括的，尤其是題目中所提到的合金和鋁製品之間的硬度差距，也僅僅一百多個HV而已。以下我分析一下造成這種表面耗損可能的原因。
首先，耗損（wear）本身涉及很多種微觀機理，其中，磨損（abrasive wear）應該是最貼近題目中所描述的情況的。只要材料間摩擦係數不為零，則說明材料表面是粗糙不平的，而粗糙不平的材料表面在微觀層面會導致材料間實際的接觸面積極小。如下圖所示的二體磨料磨損的方式，小面積的接觸往往會導致區域性的巨大的應力，即便軟材料發生了塑性形變，實際作用於硬材料的應力也會遠遠超過其屈服極限，從而導致磨損。
另外，材料磨損產生的殘骸顆粒（debris），作用於兩種材料之間，往往會造成進一步的磨損，這就是下圖中的三體磨料磨損所展示的。這種情況下使硬材料磨損的反而是硬材料自己，那麼這種磨損的積累就不難理解了。
除了磨損，像這種工具鋼在服役過程中必須要考慮的就是衝量，尤其在螺紋的擰緊過程中，材料表面凸起接觸的並非靜態的作用力，而是帶有動量的衝擊力（impact），材料受到的實際應力其實也會大大增加。急速的流水尚能侵蝕堅硬的石頭，何況是本身就很堅硬的金屬。
除此之外，反覆多次的作用力，還會導致材料的疲勞。哪怕在一次作用過程中硬材料沒有發生巨集觀屈服，微觀屈服也無法避免，只要作用次數足夠多，疲勞仍然會導致內部的裂紋的萌生和擴充套件。
最後，材料的硬度和耐磨性之間是否直接相關還是學界乙個存在爭議的話題。因為硬度是乙個非常巨集觀的量，而乙個部件不可能在每個地方都擁有相同的力學效能，軟肋總是存在的。更何況，很多材料的巨集觀硬度，是微觀軟相和硬相的加權平均值，硬度500 HV的基體分布著硬度1200 HV的顆粒，平均硬度能達到800 HV多，這種情況下，乙個硬度600 HV的小顆粒就能輕易使基體剝落，那發生磨損也就不奇怪了。以上。
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