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Materialabtrag

Materialabtrag bezeichnet den allmählichen Verlust von Materialmasse oder -querschnitt durch unterschiedliche Beanspruchungen. Er entsteht durch mechanische, chemische und tribologische Prozesse und ist ein zentrales Thema der Tribologie. Zu den Hauptarten gehören Abrieb, adhäsiver Verschleiß, Ermüdungsverschleiß sowie erosiver und korrosiver Verschleiß. Abrieb tritt auf, wenn harte Partikel oder harte Oberflächenmaterialien über eine Gegenfläche reiben oder schneiden. Adhäsiver Verschleiß entsteht durch plastische Verformung an Kontaktflächen und Materialübertragung zwischen Reibpartnern. Erosiver Verschleiß entsteht durch harte Partikel in einer Strömung, die auf eine Oberfläche treffen. Korrosiver Verschleiß ergibt sich aus chemischen Reaktionen im Medium, die mechanische Beanspruchung beschleunigen. Oft treten diese Mechanismen gleichzeitig auf, insbesondere unter hohen Lasten oder in aggressiven Umgebungen.

Die Ausprägung des Verschleiß hängt von Materialeigenschaften (Härte, Zähigkeit), Oberflächenbeschaffenheit, Schmierung, Temperatur und Umweltbedingungen ab. Zur

Verschleiß wird durch Messungen des Materialverlusts, durch Rauheitszuwachs oder durch Funktionsminderungen bewertet. In Tests wie Pin-on-Disc

Verbesserung
der
Verschleißfestigkeit
werden
härtere
oder
zähere
Werkstoffe,
Oberflächenbehandlungen
(Härten,
Beschichtungen)
und
geeignete
Schmierstoffe
eingesetzt
sowie
konstruktive
Maßnahmen
ergriffen.
oder
Block-on-Ring
wird
die
Verschleißrate
ermittelt.
Archardsches
Verschleißgesetz
dient
oft
zur
groben
Modellierung
des
Verschleißverhaltens,
indem
der
Verlust
von
Last,
Weg,
Härte
und
einem
Verschleißkoeffizienten
abhängt.