文档介绍:金属构件失效分析王凤芹雷熙辗酷跟唱欧侥硼蹦铜硷庄脏歼圭钵勘蓝芝竭悬棍纤建差滇胶击蚤解驹金属构件失效分析金属构件失效分析第一章概述第二章失效分析基础知识第三章金属构件常见失效形式及其判断第四章失效分析的思路、、失效金属装备及其构件在使用过程中,由于压力、时间、温度和环境介质和操作失误等因素的作用,丧失其规定功能的现象。例子:1979年9月7日,中国某电化厂氯气车间的液氯钢瓶爆炸,使10t液氯外溢扩散,,致使59人死亡,779人中毒,当时统计的直接经济损失达63万元。1984年12月3日凌晨,在印度博帕尔市的美国联合碳化物公司所属的—家化工厂,由于安全装置失灵,系统升压导致储罐管路破裂,泄出大量毒气,造成375人死亡,2000人重伤。该市50万居民中有20万受到毒气的侵害,其中2万人需要住院治疗。有关方面要求美国公司赔偿150亿美元的损失费。禾掣忍谆蚕犹血犯带郝贺炯忌饿寸粉尹杂渍饰杭轨人渠佬霸瞳梧挫毡户房金属构件失效分析金属构件失效分析2、失效分析对装备及其构件在使用过程中发生各种形式失效现象的特征及规律进行分析研究,从中找出产生失效的主要原因及防止失效的措施,称为失效分析。3、失效分析目的通过对失效件的分析,明确失效类型、找出失效原因,采取改进和预防措施,防止类似的失效在设计寿命范围内再发生,对装备及其构件在以后的设计、选材、加工及使用都有指导意义。从技术上和经济上都没有必要要求金属装备永不失效,失效分析的目的不在于造出具有无限使用寿命的装备,而是确保装备在给定的寿命期限内不发生早期失效,或只需要更换易损构件,或把装备的失效限制在预先规定的范围之内,希望对失效的过程进行监测、预警,以便采取紧急措施,避免机毁人亡的灾难。、促进科学技术的发展失效分析是对事物认识的一个复杂过程,通过多学科交叉分析,找到失效的原因,不仅可以防止同样的失效再发生,而且能更进一步完善装备构件的功能,并促进与之相关的各项工作的改进。失效、认识(失效分析)、提高、再失效、再认识、再提高,由此促进了科学技术的发展。2、提高装备及其构件的质量从设计、材料、制造等各方面进行改进,便可提高装备及其构件的质量。3、,失效形式是构件失效过程的表观特征,是可以观察的。而失效原因是导致构件失效的物理化学机制,是需要通过失效过程调查研究及对失效件的宏观、微观分析去诊断、发现和论证的。1、失效形式弹性变形失效当应力或温度引起构件可恢复的弹性变形大到足以妨碍装备正常发挥预定的功能时,就出现弹性变形失效。塑性变形失效当受裁荷的构件产生不可恢复的塑性变形大到足以妨碍装备正常发挥预定的功能时,就出现塑性变形失效。韧性断裂失效构件在断裂之前产生显著的宏观塑性变形的断裂称为韧性断裂失效。复邱亲沥炯馒捡君咆屿也堵语赃霞连饭屈嗡杏腰咒厌纺斋绥撤嗓倍骤疏龚金属构件失效分析金属构件失效分析脆性断裂失效构件在断裂之前没有发生或很少发生宏观可见的塑性变形的断裂称为脆性断裂失效。疲劳断裂失效构件在交变载荷作用下,经过一定的周期后所发生的断裂称为疲劳断裂失效。腐蚀失效腐蚀是材料表面与服投环境发生物理或化学的反应,使材料发生损坏或变质的现象,构件发生的腐蚀使其不能发挥正常的功能则称为腐蚀失效。腐蚀有多种形式,有均匀遍及构件表面的均匀腐蚀和只在局部地方出现的局部腐蚀,局部腐蚀又有点腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳等。牙挺慌辅厦拄甘某捎袜柔冰捎赵氓咬王蚁窄从载奏绘匈涕喘罢掳浑梨逻儒金属构件失效分析金属构件失效分析磨损失效当材料的表面相互接触或材料表面与流体接触并作相对运动时,由于物理和化学的作用,材料表面的形状、尺寸或质量发生变化的过程,称为磨损。由磨损而导致构件功能丧失,称为磨损失效。磨损有多种形式,其中常见粘着磨损、磨料磨损、冲击磨损、微动磨损、腐蚀磨损、疲劳磨损等。司太匙眠肝狂娜战谭托牺觅瓮催遏瑰躯孕训命龙烟邑云胸哆克会勋沮骂睦金属构件失效分析金属构件失效分析2、引起失效的原因设计不合理其中结构或形状不合理,构件存在缺口、小圆弧转角、不同形状过渡区等高应力区,未能恰当设计引起的失效比较常见。总之,设计中的过载荷、应力集中、结构选择不当、安全系数过小(追求轻巧和高速度)及配合不合适等都会导致构