질량 손실로부터 특정 마모율 (Specific wear rate) 계산

특정 마모율 k 는 다음과 같이 마모 부피 손실량 V 를 하중 F 와 슬라이딩 거리 S의 곱으로 나눈 값이다. (이 문서 참조)

 

(식 1) k = V / (F*S) 

 

이 때, 재료 밀도를 사용하면 질량 변화로 부피 손실을 계산할 수 있다. 위의 식은 아래와 같이 변환 가능하다.

 

(식 2) k = m / (ρ*F*S)

 

m : 마모 질량 (kg)

ρ : 재료 밀도 (kg/m³)

 

* Pin on Disk 테스트의 Specific wear rate 계산 (질량변화와 밀도로부터 계산)

 

핀의 마모 질량, m (g) :

재료 밀도, ρ (kg/m3) :

인가 하중, F (N) :

핀 이동거리, S (m) :

     

마모 부피 손실, Vi ( x 10^-9 m3) :

특정 마모율, ki ( x 10^-12 m3/Nm) :

 

예를 들어, 핀온디스크 (Pin on Disk) 테스트의 원통형태 핀의 마모율을 계산해보자.

만약, 핀의 마모 질량 m 0.15 g, 밀도 ρ 7850 kg/m³, 하중 F 50 N, 핀 이동거리 S 200 m 라면,

마모로 손실된 부피 Vi = m / ρ = 0.15 / (7850 * 1000)= 1.91 x 10^-8 m³,

특정 마모율 ki = Vi / (F*S) = 1.91 x 10^-8  / (50*200) = 1.91 x 10^-12 m³/Nm 이다.