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[推荐方法] 材料失效分析方法

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发表于 2012-12-12 14:33:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
材料的断裂和腐蚀是材料失效中最常见的两种形式。这两种失效在工程实际中经常会造成极大的破坏和损失。分析和判断出材料失效的原因,同时找出有效的预防措施,防止类似的失效重复发生,是工程实际中经常遇到的难题。

  材料失效分析需要应用机械、力学、物理、化学、数学、电子技术等多方面知识,需要借助现代分析测试技术,从宏观到微观,从定性到定量,从单项到综合的系统性分析。

      材料失效的类型多种多样,所以,进行失效分析的思路和方法也不一样。以金属件为例,国际上比较公认的分析步骤和顺序是美国的Brooks失效分析程序和ASM失效分析程序。这两套分析程序实质上是相同的,可以相互替代。Brooks失效分析程序说明如下:

(一)失效情况的描述 以技术文件的形式记述失效的历史情况。如失效的特征过程、失效件的原设计要求以及失效件的使用情况和环境。特别是有关的照片资料和多媒体资料。

(二)裸眼观察 失效件失效后的总体形貌应记入上述文件,而且必须进行断口表面或其他重要的失效特征的保护,不得造成损害。

(三)机械设计分析(应力分析) 当失效件是重要的承重构件时,应进行强度分析(应力分析),正确评估其承载能力或其他力学性能。这有助于确定失效件是否具有足够的尺寸和合适的形状,以满足设计要求,从而可能找出失效的原因。  


(四)化学成分设计分析 据此可考察材料的力学性能、工艺性能和抗腐蚀性能。

(五)制造过程及其各工艺环节分析 错误的加工工艺过程往往是导致失效的主要原因,如不合格的原材料、各种热加工工艺的错误和机加工、磨削的错误等等。

(六)宏观断口形貌检查 在裸眼和低倍放大下检查断口表面时,往往可以发现明显的形貌特征,可按照断裂特征和载荷性质之间的关系来推断断裂的模式。

(七)微观断口分析 包括断口显微形貌(断口组织)试验和局部化学成分试验,以此确定断裂机理。通常都是采用电子显微镜分析。

(八)金相检验 金相试样的制备需在失效件上切片,这可能要求有关各方在切片前取得一致。金相检验材料的显微组织,有助于确认热处理的质量情况,为失效原因提供证据。

(九)性能检验 性能检验是与设计所对应的性能试验,这种确定性能的试验通常是破坏性试验。在不允许对失效件做破坏性取样时,可以用硬度试验来推断其力学性能,如屈服强度等。

(十)失效分析 模拟失效原因,制作与失效件相同的构件,使之在设计要求的真实工况下运行。这是非常昂贵但却可信的试验,只有在特殊需要下才做。

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发表于 2012-12-16 20:21:38 | 显示全部楼层
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发表于 2013-6-18 17:26:01 | 显示全部楼层
好资料,就是少了点儿呀!
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 楼主| 发表于 2013-6-19 16:22:52 | 显示全部楼层
intino 发表于 2013-6-18 17:26
好资料,就是少了点儿呀!

以后有好资料,在上传!
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发表于 2013-7-7 16:31:20 | 显示全部楼层
学习了
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发表于 2013-8-27 16:53:10 | 显示全部楼层
谢谢分享!!!~~~~
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发表于 2013-10-16 21:55:16 | 显示全部楼层
谢谢分享。。。
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发表于 2015-5-8 12:15:21 | 显示全部楼层

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发表于 2015-5-22 08:31:35 | 显示全部楼层
学习了,谢谢
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发表于 2017-2-3 15:29:31 | 显示全部楼层
确实少点了,怎么发不出图呢
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