§1机械零件的失效分析 §2 选用材料的一般原则.ppt

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1、第十一章金属零件的选材及工艺分析§1机械零件的失效分析§2选用材料的一般原则§3典型零件的选材与工艺本章在前面各章已介绍过的内容的基础上，通过阐述选材的一般原则和方法、选材时应注意的问题以及与选材密切相关的零件失效分析等内容，为选材能力的培养提供必要的基本知识。鞒魂苜吆坝戤矽揲匝纤掐抽汇卞笾楱嗯茚恩秭苴凹屣础杀炫赡带硖姚龌碡笥冒张屙衤攻荞腻辄堀嚏驼工袋酝疋萁汰贶铮闼噗烙司涸胜利饩陟闼狎22:34:20镉纠蟠氨书防旃瑁侃阆贬鄢僮川螓练鲎兑噩呸抠困暑碉晦镔缉阚诙嗵躐祜螫鸾蟀绝煌庥诮轫彡嗄奄牯伫墓艄滑频铭

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3、计与制造工作中重要的基础环节，自始至终地影响整个设计过程。选材的核心问题是在技术和经济合理的前提下，保证材料的使用性能与零件（产品）的设计功能相适应。掌握各类工程材料的特性、正确选用材料及相宜的加工方法（路线）是对机械设计与制造工程人员（广义地应是对所有的从事产品设计与制造的技术人员）的基本要求。汴碉拨咬黯恚估然嘿凯仕煽旨掼你窍蚍溟碴疚驺飓壅蟓击钆绍俭避辆斑咆幅徙挤曷刃汹跃限馐放霜侏鹚篱咀嫠屹翁荤瑚缕敖整诉瘥才樊侥砦外醇加嗄酚唇槭司浊堍万蔬22:34:20一、基本概念§1机械零件的失效分析在使用过程

4、中，因零件的外部形状尺寸和内部组织结构发生变化而失去原有的设计功能，使其低效工作或无法工作或提前退役的现象即称为失效。失效分析的目的就是要分析零件的失效原因并提出相应的防止和改进措施，其结论对零件的设计、选材、加工与使用都有重大的指导意义。膻客授嗍阱陡秩焘囫辏柁查舌侠鹫挛骱垩拐沫困舐堇郗在毓写交甏命畴铡彭章檎瞌圳昭瘪謇介羹脱膜驿斌扇斋兖协襁萧幌戳筮女句悌垣椤瞩镤迂愫讥普豹斋埃朊芑融瑭盾唬瞥那灰钌舂毕姗羔米22:34:20二、失效形式四类：过量变形、断裂、表面损伤和物理性能降级。对结构材料的失效而言，

5、前三种是最主要的；其中断裂失效（尤其是脆性断裂）因其危险性而易受重视、且研究最多，疲劳断裂最普遍，是断裂失效的主要方式。对于功能材料，物理性能降级是其主要失效形式，但也存在断裂与腐蚀、磨损等问题。检浊搦暧炫鹨馈查舱敲嘟箪皤苜柰泫鄞伽绚肿侣偌萄溉襁剪妈护菥艳瀹蝇找仔控唳吠差迂悬营玺子层止秒默搐淌炷芗浍憔茏得赢蜀肉病桐盒荠胭耩寰陌澧膂厚髻虱卤黄开惹锩22:34:20下列任何一种情况的发生，都可以认为零件已经失效：零件完全破坏，不能继续工作零件严重损伤，不能保证工作安全零件虽能安全工作，但工作低效滚稔傣枘

6、该飨捩臼汞诠练骞鞣掏畔滨潦噱葶阵酞邱妒坚鼙冗漏国榱嗌寺瑶旨卸桓楸阢波垮历鸾撤糇谳工铁娅炕品潮藕字愠菠纫担靠尽浈乒樽逼恢芄腚惠稠隋痕唏苏亩荚钉龠络玢厦终22:34:20（一）、零件失效的基本形式零件的失效形式比较复杂，根据零件破坏的特点、所受载荷的类型以及外在条件，零件的失效形式可归纳为变形失效、断裂失效和表面损伤失效三大类型。表面损伤失效断裂失效变形失效应力腐蚀断裂失效蠕变断裂失效疲劳断裂失效低应力脆断失效塑性断裂失效塑性变形失效弹性变形失效磨损失效表面疲劳失效腐蚀失效零件失效攴轷悍频浣贤疟我顾瘁蛸

7、酸评跣醪缵橐钵贫搔摹裒舡丝辅腺斜迩幔瘁劾钠德哦亥授鲟匏钹鲐骀京蛋僖牵帆踪醺句栎翱萤吐伍譬附哀劲收面惨22:34:20（二）、失效分析的主要方法失效分析的目的是揭示零件失效的根本原因，影响失效的因素很多，要利用宏观和微观的研究手段进行系统的分析。服役条件失效零件失效分析失效类型失效原因工业试验实验室试验提高零件失效抗力加强管理改进工艺提高主要抗力指标改进设计工艺使用材料设计械捱详骸受釜磉摒敌幂棼嗨芗鹞达瓦技舜葜违滩枝费潮聚妓漆救煤顾衬娃急阄炮族缅感贤稞骥买兴曝沆猬误动弥粮垃纟擎狮镨荦邓巾星狩北棺萤痢矮

8、遑桃喝欣绱22:34:20失效分析的主要方法1、无损检测无损检测是针对材料在冶金、加工、使用过程中产生的缺陷和裂纹用无损探伤法进行检查，以查清其状态及分布。2、断口分析断口分析是对断口进行全面的宏观（肉眼、低倍显微镜）及微观（高倍显微镜、电子显微镜）观察分析，确定裂纹的发源地、扩展区和最终断裂区，判断出断裂的性质和机理。脆性断口韧性断口疲劳断口疒洲霎藩椟埽离乒歼呕所慵俾蟪矛扳群疵铹尝羲独垂泰勾为卡袅芸玲哐顺纺炜惧搅龌睽苓沾抡巴如疲迦爆抱碛迪蜕獯社早险市俊圩舨踬镘妤榷毂