常見失效形式及特征和診斷-資料下載頁
2025-05-15 10:44本頁面
【正文】 局部表面發(fā)生磨損 。 失效分析 微動磨損表面通常粘附一層磨損脫落下來的金屬氧化物顆粒； 因形成冷焊點(diǎn)和材料轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生的不規(guī)則凸起； 微動區(qū)域中可發(fā)現(xiàn)大量表面裂紋，它們大都垂直于滑動方向 舉例：鋼板彈簧、銷釘或螺栓緊固接件、軸與孔的配合件 失效分析 例：薄板沖裁模磨損失效 ? 薄板沖裁模 ：模具受到的沖擊載荷不大 ，因摩擦產(chǎn)生的刃口磨損是主要的失效形式 。 ? 磨損過程：分為初期磨損，正常磨損和急劇磨損三個階段。 a）局部塑變 b ） 摩擦磨損 c ） 疲勞損壞 （初期磨損階段） （正常磨損階段） （急劇磨損階段） 失效分析 失效形式：軸瓦的膠合 、 磨損 軸瓦，鋁合金，軸，灰鐵，接觸面有潤滑油 轉(zhuǎn)速為 300rpm，運(yùn)行 10秒抱死 。 失效分析 ? 磨損表面形貌分析 宏觀分析：放大鏡觀察，實(shí)物顯微鏡觀察 微觀分析：掃描電子顯微鏡 ? 磨損亞表層分析 強(qiáng)烈 的冷加工變形硬化 金屬組織的回火、回復(fù)再結(jié)晶、相變、非晶態(tài)層等 觀察裂紋的形成部位，裂紋的增殖、擴(kuò)展情況及磨損碎 片的產(chǎn)生和剝落過程 ? 磨屑分析 一類磨屑：從磨損失效件的服役系統(tǒng)中回收的和殘留在磨損件表面上的磨屑 二類磨屑：是從模擬磨損零件服役工況條件的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)裝置上得到的，具有原始形貌的磨屑。 失效分析 蠕變 ：金屬材料在長時間的恒溫恒載作用下緩慢發(fā)生塑 性變形的現(xiàn)象。 主要機(jī)理：晶粒沿晶界滑動產(chǎn)生形變。 蠕變斷裂 ：由蠕變變形導(dǎo)致的斷裂。 一、蠕變斷裂的類型 ? 對數(shù)蠕變斷裂 ：在 (0～ )Tm的溫度范圍內(nèi)，材料的變形引起的加工硬化，因溫度低，不能發(fā)生回復(fù)再晶，蠕變率隨時間的延續(xù)一直在下降 ? 回復(fù)蠕變斷裂 ：在 ( ) Tm的溫度范圍內(nèi)，由于溫度高，材料足以進(jìn)行回復(fù)再結(jié)晶，蠕變率基本上是個定值。也稱高溫蠕變斷裂。 —— 常見 失效分析 蠕變第一階段 (初期蠕變， I) 減速蠕變階段 蠕變第二階段 (第二期蠕變， Ⅱ ) 穩(wěn)態(tài)蠕變階段，表示金屬的蠕變速率 蠕變第三階段 (第三期蠕變， Ⅲ ) 加速蠕變階段 影響因素： 溫度 應(yīng)力 組織穩(wěn)定性：溫度穩(wěn)定的組織，穩(wěn)定蠕變階段較長； 反之，穩(wěn)定蠕變階段較短 失效分析 二、蠕變斷裂失效分析 ? 宏觀沒有明顯的塑性變形 ? 微觀：晶界上形成蠕變空洞 ? 組織和性能的變化：珠光體球化和碳化物聚集，碳鋼 石墨化，時效和新相的形成，熱脆性，合金元素在固溶 體和碳化物相之間的重新分配以及氧化腐蝕等
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