slitestyrke

Slitestyrke er et materiales evne til å motstå slitasje, det vil si fjernelse av materiale som følge av mekanisk kontakt, friksjon og bevegelse mot en motpart eller harde partikler. Slitasje forekommer i mange former, inkludert abrasiv slitasje, adhesiv slitasje og erosiv slitasje, og kan påvirke ytelsen til alt fra maskindeler til belegninger. Slitestyrke er ikke identisk med hardhet; et materiale kan være svært hardt men lite slitesterkt dersom det mangler tilstrekkelig motstand mot sprekkdannelse eller brudd under slitasjen.

Faktorer som påvirker slitestyrken inkluderer materialets hardhet og seighet, mikrostruktur, overflatefinish og eventuelle belegg. Korrekt smøring, temperatur og driftshastighet er også avgjørende. Belegg som nitriding, karbidering, DLC eller PVD/CVD-belegg kan vesentlig øke slittestyrken ved å redusere friksjon eller skape en hard kontaktflate. Slitasjetypene krever ofte ulik tilnærming (abrasiv og adhesiv slitasje).

Måling av slitestyrke gjøres vanligvis med standardiserte tester som pin-on-disk, ball-on-disk og Taber-abrasjonstest. Resultatene rapporteres som volum- eller massetap per enhet sliding distance og last, for eksempel mm3/slidning eller mg/m. Slitasje følger ofte Archard-ligningen: V = k · (L · W) / H, der V er slitasjevolum, L er slitasjelengde, W last og H hardhet. Resultater avhenger sterkt av motparten og testbetingelsene.

Praktiske materialer og løsninger med høy slitestyrke inkluderer herdede stål og legeringer, keramiske materialer som alumina (Al2O3) og silisiumnitride (Si3N4), wolframkarbid og ulike overflatebelegg som nitriding, karbidering, DLC og PVD/CVD-belegg. Slitestyrke er viktig i verktøy, motor- og hydraulikkkomponenter, landbruksmaskiner og andre maskindeler der lang levetid og pålitelighet er kritisk.