金属断裂与失效分析（尚慈编） 第一章概述 失效：机械装备或机械零件丧失其规定功能的现象。 失效类型：表面损伤、断裂、变形、材质变化失效等。 第二章金属断裂失效分析的基本思路 §2—1 断裂失效分析的基本程序 一、现场调查 二、残骸分析 三、实验研究 （一）零件结构、制作工艺及受力状况的分析 （二）无损检测 （三）材质分析，包括成分、性能和微观组织结构分析 （四）断口分析 （五）断裂力学分析 以线弹性理学为基础，分析裂纹前沿附近的受力状态，以应力强度因子K作为应力场的主要参量。 K I＝Yσ（πα）1/2 脆性断裂时，裂纹不发生失稳扩展的条件：K I＜K IC 对一定尺寸裂纹，其失稳的“临界应力”为：σc＝K IC / Y（πα）1/2 应力不变，裂纹失稳的“临界裂纹尺寸”为：αc＝（K IC / Yσ）2/π 中低强度材料，当断裂前发生大围屈服时，按弹塑性断裂力学提出的裂纹顶端开位移[COD（δ）]作为材料的断裂韧性参量，当工作应力小于屈服极限时： δ＝（8σsα/πE）ln sec(πσ/2σs) 不发生断裂的条件为：δ＜δC（临界开位移） J积分判据：对一定材料在大围屈服的情况下，裂纹尖端应力应变场强度由形变功差率J来描述。开型裂纹不断裂的判据为：
J＜J IC K IC——断裂韧性；K ISCC——应力腐蚀门槛值 （六）模拟试验 四、综合分析 分析报告的涵：①失效零部件的描述；②失效零部件的服役条件；③失效前的使用记录；④零部件的制造及处理工艺；⑤零件的力学分析；⑥材料质量的评价；⑦失效的主要原因及其影响因素；⑧预防措施及改进建议等。 五、回访与促进建议的贯彻 §2—2 实效分析的基本思路 一、强度分析思路 二、断裂失效的统计分析 三、断裂失效分析的故障树技术 第三章金属的裂纹 §3—1 裂纹的形态与分类 裂纹：两侧凹凸不平，偶合自然。裂纹经变形后，局部磨钝是偶合特征不明显；在氧化或腐蚀环境下，裂缝的两侧耦合特征也可能降低。 发纹：钢中的夹杂物或带状偏析等在锻压或轧制过程中，沿锻轧方向延伸所形成的细小纹缕。发纹的两侧没有耦合特征，两侧及尾端常有较多夹杂物。 裂纹一般是以钢中的缺陷（发纹、划痕、折叠等）为源发展起来的。 一、按宏观形态分为： （1）网状裂纹（龟裂纹），属于表面裂纹。产生的原因，主要是材料表面的化学成分、金相组织、力学性能、应力状态等与中心不一致；或者在加工过程中发生过热与过烧，晶界性能降低等，导致裂纹沿晶界扩展。如： ①铸件表面裂纹：在1250～1450℃形成的裂纹，沿晶界延伸，
29 汽车维修技师·2009年第2 期 郑州 丁俊卿 刘勤中 故障现象：早晨冷启动以后,一直到水温上升到中线以前,怠速时可以听到发动机内部有明显清晰的且频率不规则的“嗒、嗒”异响。 故障诊断：试车,冷启动后，快怠速过程中几乎听不到“嗒、嗒”的异响,当快怠速一结束,立刻可以听到异响,稍微一加速,发动机噪声稍一上升,就遮住了异响,热车以后怠速时不响,但是加速和减速时仍可以听到, 拔下各缸喷油器插头断缸，异响没有明显变化,用听诊器听3缸位置声音大,解体发动机后检查活塞和连杆未发现异常。活塞和缸筒的间隙在正常范围,更换2缸、3缸活塞和连杆,当时试车不响,第二天早上冷车还是响,但热车时加速和减速不响了，说明2缸、3缸正常。 故障排除：更换1缸和4缸的活塞和连杆后试车,异响消失,故障排除。分析可能是活塞销间隙大,冷车运转时发出异响,当发动机预热后由于热胀冷缩,间隙缩小,异响消故障现象：客户反映向左转向时有异响。 故障诊断：试车发现向左转向并且加速时，当转向盘转到某个位置时有时会有“嘣”的响声，手也可以感觉到震动。分析故障原因可能是：①转向柱万向节损坏或松旷；②转向机及 横拉杆球头损坏或松旷；③前悬挂损坏，如下支臂胶套或球头节松旷。 将车举升后检查，稳定杆胶套及球头，还有下支臂等悬挂部件无松旷现象，检查转向横拉杆球头均无松旷现象，紧固转向机固定螺栓，试车无效。 故障排除：紧固转向柱万向节的连接螺栓(位置如图6所示)后试车，异响消失。 故障现象：客户反映车速20km/h 左右时向右转向,会出现摩擦响声。 故障诊断：试车，直行和向左转向行驶时异响不出现。检查车轮及悬挂和车身没有相互干涉的痕迹，更换前轮轴承、减振器、下支臂和转向机都没有解决问题，最后听出是手动变速器内部响。拆下半轴检查，左半轴与差速器干涉，行星齿轮轴上有明显磨损的痕迹。打磨处理半轴，磨去了近3mm,响声减轻,但是向右转向有时还有响声。 故障排除：再次打磨半轴后异响消失。 故障现象：客户反映行驶时耸车，转速很高了变速器也不升挡，油耗也明显升高了。 故障诊断：试车发现，此车从静止开始稳住加速踏板提速，1-2挡换 挡点发动机转速约2300r/min，稍高一点；2-3挡时发动机转速则高达3300r/min，而正常应在2200r/min左右，并且在换挡的过程中有耸车的现象；原地加速时感觉转速提升的速度有一点儿迟缓；用TECH2检查没有故障码，各项数据也没有异常。行驶时变速器的噪音比较大，根据经验判断耸车及油耗高的原因是发动机的动力不足，转速过高，可能的原因是点火能量弱或三元催化器堵塞；行驶时噪音大可能是由于4HP-16变速器后部的输出轴承底板磨损。 故障排除：更换轴承底板，清理故障现象：客户在上立交桥的过程中突然熄火,再也启动不着了。 故障诊断：将车拖回检查，未发现保险丝熔断；用TECH2检查有两个故障码：P1607，控制模块点火关闭计时器性能；P0341，凸轮轴位置(CMP)传感器的性能。启动时查看发动机数据清单，转速信号为240r/min左右，正常。拔下一根高压线后插上一个火花塞，启动时火花正常。将进气软管拆下，向内喷入适量的化清剂，启动仍没有着车的迹象。拆下2缸的火花塞检查，发现电极干燥，拆下1缸火花塞则电极很潮湿，测量缸压，1缸和3缸几乎没有缸压，2缸缸压为500kPa。用手捂住节气门体，启动时吸力不太强，说明汽缸的配气正时有问题，拆下正时皮带罩检查，正时齿形皮带已断裂。启动时因为凸轮轴停转而曲轴在启动机的带动下旋转，所以ECM记 故障案例分析 （三）
活塞环不耐磨的原因分析 来源：https://www.doczj.com/doc/938482587.html,/ 活塞环非正常磨损的诸多原因中，使用不当、过滤不佳期是造成成磨损加快的主要原因。活塞环不耐磨的主要原因如下： 1、环氮化层厚度、硬度不符合要求，本身不耐用磨； 2、汽缸不圆，椭圆度、锥度超差，使环与缸切合不良，局部接角就力过大，不宜形成油膜，产生缸磨，而使缸磨损可快； 3、活塞环装入缸套后，没有在空载低速条件下进行一定时间的磨合，一开始就高速超负荷运行，使环与气缸接角不良，漏气、加速磨损。 4、由于气缸装配不当，造成缸套变形面与活塞环接角不良造成与第二点相同的磨损情况； 5、机油质量太差或使用时间过长，机油中杂质含量增加，粘度下降，不易形成均匀的油膜，都有会使用权环与缸套表面磨擦增加，环的磨损加快； 6、空气滤清器没有按要求装好，油料不干净，致使用权缸套的灰尘、杂质不被吸入发动机，形成研磨膏，也会加快活塞环的磨损； 7、发动机长时间在超负荷的状态下工作，造成温度过高，散热不良，会加快活塞环的磨损；
8、发动机在冷态刚启动就高速运转，也会加快机件特别是活塞环的磨损； 9、缸孔直径过大，导致活塞环严重磨损 10、环槽高度过小，和环槽上下侧加工精度差异致使活塞环结胶卡死折断。 11、缸孔圆度，垂直度及位置度较差，导致活塞不耐磨 12、冷却系统质量不好，过热导致活塞环的早期磨损较大 13、缸孔外表面粗糙度过大，导致活塞环磨损严重 14、活塞裙部与缸套间隙过小，会导致早期磨损加快，甚至表面拉伤。 为了减少活塞环的非正常磨损，一定要注意在安装时对气缸进行检测，尺寸超差、表面有明显拉伤、沟槽的缸一定要修理后再使用，不要使用权用质量太差的气缸，润滑油要定期更换，质量要可靠，空滤器要定期清理，使其工作正常，要保证发动机散热良好，不能长时间超负荷工作，在新装活塞环后，要跑好磨合期。 安装活塞环时应注意以下几点： 1）活塞环平装入气缸套内，接口处要有一定的开口间隙。 2）活塞环应装在活塞上，在环槽中，沿高度方向要有一定的边间
从《断裂》看当今社会 摘要：介绍了《断裂：20世纪90年代以来的中国社会》一书作者的学术情况及书的基本内容，其中重点介绍了《耐用消费品时代的挑战》和《资源重新积聚与底层社会》两个章节。并从《断裂》中所分析的90年代到2000年以来的社会中的种种问题思考当今社会的一些现象，如攒钱买房现象、市场疲软等现象。 事实证明，书中所谈到的一些问题以及措施在当今社会依然适用。 关键词：社会学、社会变迁、断裂 一、关于作者 1、学术生平 孙立平一直在倡导实践的社会学。强调要面对实践形态的社会现象，要将社会事实看作是动态的、流动的，而不是静态的，如同在印象派画家的眼中，空气和阳光是流动的一样。 他提倡“过程——事件分析”的研究策略，目的是为了接近实践形态的社会现象，或者说是找到一种接近实践状态社会现象的途径。 孙立平有一个著名的观点：做社会学研究要“要命而有趣”。“要研究中国社会学的真问题，你不能把重要的看成不重要。同时，研究中国的问题要能够和国际学术界讨论、对话。”这是孙立平的治学之道。 2、学术分期 孙立平在在80年代，主要研究方向为社会现代化。曾出版《社会现代化》、《走向现代之路》、《发展的反省与探索》等著作，并发表论文多篇。其间，提出现代化的时序模式、后发外生型现代化等理论。特别是后发外生型现代化理论在学术界产生了广泛的影响。 在进入90年代之后，研究的兴趣转向中国社会结构变迁。相继发表《改革以来中国社会结构的变迁》（合作）、《改革前后中国国家、民间统治精英和民众互动关系的演变》等论文，并提出了“总体性社会”、“总体性资本”、“自由流动资源”与“自由活动空间”等重要概念和理论。发表在《战略与管理》1998年第五期上的《中国社会结构转型的中近期趋势和隐患》（合作）受到海内外学术界的关注。 目前的研究方向主要是转型社会学。其主持的大型研究计划“二十世纪下半期中国农村社会变迁口述资料收集与研究”，关注的是作为一种文明的共产主义在日常生活实践中的运行逻辑。 另外主持的“当代中国农村中国家与农民关系研究”和“从单位制到社区制----社区建设研究”则关注于“总体性社会”向“后总体性社会”的转型过程。 二、关于本书 1、写书背景 90年代至2000年左右，中国社会在很大程度上已经是一个非常不同的社会。人们的生活在不知不觉中发生了一系列变化，种种不和谐的现象也开始出现。学术界对于这样一个正转型中的中国社会进行了许多的讨论。 2、研究问题及研究目的 作者在本书中从社会学的视角出发，提出了“断裂”的概念，旨在分析社会中各种不和谐及其背后的原因，并将“80年代”和“90年代”进行了具体的比较。
作业：（8）航空发动机涡轮盘-叶片结构 ◆材料为镍基高温合金，为什么？ ◆服役环境的要素有哪些？ ◆有可能发生的失效类型是什么？ ◆如何设计实验确定失效的类型？ ◆改进的建议和措施 一．涡轮叶片的材料 涡轮叶片处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，是一种特殊的零件，它的数量多，形状复杂，要求高，加工难度大，而且是故障多发的零件，一直以来各发动机厂的生产的关键。所以对涡轮叶片材料就有更高的要求。 涡轮叶片的材料一般选择镍基高温合金。镍基合金就是以镍为基础，加入其他的金属，比如钨、钴、钛、铁等金属，做成以镍为基础的合金。有的镍基高温合金含镍量达到70%左右，其次Cr含量也比较高。其性能主要有： 1.物理性能。具有较高的熔点和弹性模量；各温度下均有较低的热膨胀系数，且随温度变化不大；没有磁性。 2.耐腐蚀性。镍基合金由于含Cr，在氧化性的腐蚀环境中的耐腐蚀性优于纯镍。同时，由于Ni含量高，在还原性腐蚀环境下也能维持良好的耐腐蚀性能。还具有良好的耐应力腐蚀开裂性能，也能抵抗氨气和渗氮、渗碳气氛。 3.机械性能。镍基高温合金在零下、室温及高温时都具有很好的机械性能。 4.高温特性。高温下耐氧化性极佳，对氮、氢以及渗碳也具有极佳的耐受性。 5.热处理及加工、焊接性。高温镍基合金不能通过热处理进行失效硬化，但可以进行固溶热处理和退火处理等。高温镍基合金比较容易进行热加工，冷加工性能比奥氏体不锈钢好。焊接性能与标准奥氏体钢一样，可采用TIG焊接、MIG焊接以及手工电弧焊。 总的来说，镍基合金具有优良的热强热硬性能、热稳定性能及热疲劳性能，可以承受复杂应力，组织稳定，有害相少，高温时抗氧化热腐蚀性好，蠕变特性出色，能够在相当苛刻的高温环境下进行服役。所以涡轮叶片的材料选择高温镍基合金。 二.涡轮叶片的服役环境 涡轮处于燃烧室后面的一个高温部件，而涡轮叶片处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，即涡轮叶片的服役环境特别的复杂与恶劣。总得来说，涡轮叶片服役环境的要素主要有： 1.不均匀的高温条件下工作。涡轮处于燃烧室后面的一个高温部件，涡轮工作叶片的工作温度大约在720℃～1120℃，其在工作时已达到红热状态，并且其温度场不均匀，随着飞行状态的变化而承受不同的温度，而且还存在高温氧化，这些都使得涡轮叶片的服役环境非常恶劣。 2.高转速条件下工作。涡轮发动机靠涡轮叶片快速旋转将燃气压缩排出，装化为机械能，为航天器提供动力。 3.高应力和复杂应力条件下工作。涡轮工作叶片承受很大的离心力及其弯矩，还要承受燃气施加的很高的弯曲载荷、热应力，还有振动应力和气动力等复杂的应力作用。 4.受到燃气高频脉动及燃气腐蚀的影响。涡轮工作叶片直接接触高温高压燃气，燃烧产生的燃气含有大量的Na，V，S等热腐蚀性元素，使得涡轮工作叶片的工作环境更为苛刻。 三．可能发生的失效类型 根据涡轮叶片的服役环境，可以推断出涡轮叶片的失效方式大概分为正常失效和非正常失效两种。 1.正常失效中的叶片损伤包括由磨损、掉块、内裂等构成的表观损伤和内部冶金组织损伤两类。其中，内部冶金组织损伤是指叶片在低于规定使用温度和应力的服役环境下发生的诸如γ＇相粗化，晶界及晶界碳化物形貌的变化，脆性相生成等显微组织的变化。导致的主要失效形式是蠕变失效，但同时还有高温腐蚀、热疲劳和低周疲劳及其交互作用等。蠕变损伤主要表现为蠕变孔洞和蠕变裂纹的产生。 大多数涡轮叶片的失效方式为正常失效方式，即蠕变失效、蠕变－疲劳交互作用导致的失效和腐蚀失效。 2.非正常失效是由于叶片设计不当、制备缺陷或人员操作不当引起的失效行为，主要表现为高周疲劳、超温服役引起的过热甚至过烧等失效形式。 总的来说，涡轮叶片可能的失效类型主要为：疲劳失效、蠕变失效和过载断裂等。 四．设计实验确定失效的类型 1.疲劳失效。金属零件再使用中发生的疲劳断裂具有突发性、高度局部性及对各种缺陷的敏感性等特点；引起疲劳断裂的应力一般很低，端口上经常可观察到特殊的、反映断裂各阶段宏观及微观过程的特殊花样。典型的疲劳端口的宏观形貌结构可分为疲劳核心、疲劳源区、疲劳裂纹的选择发展区、裂纹的快速扩展区及瞬时断裂区等五个区域。 2.蠕变失效。蠕变断裂是材料在恒定应力（应力水平低于材料的断裂强度）作用下应变时间逐渐增加，最后发生断裂。明显的塑性变形是蠕变断裂的主要特征，在端口附近产生许多裂纹，使断裂件的表面呈现龟裂现象。
失效模式术语 Failure Mode Terminology （征求补充，修改意见稿） 一、活塞 1. 拉缸：汽缸套、活塞和活塞环的工作表面因摩擦或其它原因被破 坏而影响内燃机正常运转的现象，在外圆，环岸部位和缸套产生拉痕。 2. 偏缸：短轴部位或环岸部位和缸套间产生磨痕。 3. 过热：零部件温度异常升高，致内腔和（或）收缩窗发黑、发红。 4. 积碳：因不完全燃烧而沉积在燃烧室、顶部环岸部位的残碳。 5. 熔顶：顶部烧熔。 6. 环岸损坏：环岸部位断裂。 7. 断裂：外圆，销孔或油环槽以下部位，断裂或完全碎裂。 二、活塞销 1. 磨损：外圆部位，销孔座与连杆之间，中间位置明显有凸台。 2. 断裂：横向或纵向断裂。 三、凸轮轴 1. 断裂：轴径与凸轮中间部位断开。 2. 掉头：装正时齿轮轴径断裂。 3. 桃尖磨损：桃尖处有明显磨损痕迹。 四、压盘 1. 断簧：膜片簧断裂。 2. 断裂：铸铁盘断裂。
3. 发沉：分离力大等原因。 五、面片 1. 断簧：减震簧断裂。 2. 蝶形簧断：盘毂与摩擦片分离。 3. 发抖：垂直度超差等原因。 六、缸线 1、掉头：护帽脱落。 2、短路：导电线体击穿。 七、机滤 1、漏油：密封圈破损，壳体与盖板铆接不严。 2、堵塞：壳体变形。 八、缸垫 1、冲（呲）缸垫：缸垫破损。 2、蚀缸垫：缸垫变形，局部增厚。 3、缸垫漏水（油）：密封不严造成油水混合。 九、油封 1、漏油：密封圈变形，破损。 十、活塞环 1、断裂：活塞环断裂。 2、磨损：活塞环径向厚度变薄。 3、漏气：密封性能不好。 4、烧机油：活塞环磨损或变形。 十一、机油泵
1、齿圈断裂：齿圈断。 2、漏油：漏油。 3、压力低：机油压力达不到。 张紧轮 1、噪音大：轴承损坏，异常响声。 水泵： 1、漏水：漏水。 2、叶片变形：叶片被撞击或腐蚀。 连杆 1、断裂：连杆柄部变形，断裂。 2、螺栓断裂：螺栓断。 火花塞 1、壳体断裂：壳体断裂。 2、主，侧电极断裂：主，侧电极断裂。 曲轴 1、断裂：曲轴从第一扇板（曲柄）中间断裂。 2、漏油：油道与其它孔打穿，造成漏油。 3、轴径拉伤：轴径有明显拉痕。 缸盖 1、腐蚀：与缸垫接触面有腐蚀痕迹。 2、漏水：水堵处密封不严。
失效分析 第三章失效分析的基本方法 1.按照失效件制造的全过程及使用条件的分析方法：（1）审查设计（2）材料分析（3）加工制 造缺陷分析（4）使用及维护情况分析 2.系统工程的分析思路方法：（1）失效系统工程分析法的类型（2）故障树分析法（3）模糊故 障树分析及应用 3.失效分析的程序：调查失效时间的现场；收集背景材料，深入研究分析，综合归纳所有信息 并提出初步结论；重现性试验或证明试验，确定失效原因并提出建议措施；最后写出分析报告等内容。 4.失效分析的步骤：（1）现场调查①保护现场②查明事故发生的时间、地点及失效过程③收集 残骸碎片，标出相对位置，保护好断口④选取进一步分析的试样，并注明位置及取样方法⑤询问目击者及相关有关人员，了解有关情况⑥写出现场调查报告（2）收集背景材料①设备的自然情况，包括设备名称，出厂及使用日期，设计参数及功能要求等②设备的运行记录，要特别注意载荷及其波动，温度变化，腐蚀介质等③设备的维修历史情况④设备的失效历史情况⑤设计图样及说明书、装配程序说明书、使用维护说明书等⑥材料选择及其依据⑦设备主要零部件的生产流程⑧设备服役前的经历，包括装配、包装、运输、储存、安装和调试等阶段⑨质量检验报告及有关的规范和标准。（3）技术参量复验①材料的化学成分②材料的金相组织和硬度及其分布③常规力学性能④主要零部件的几何参量及装配间隙（4）深入分析研究（5）综合分析归纳，推理判断提出初步结论（6）重现性试验或证明试验 5.断口的处理：①在干燥大气中断裂的新鲜断口，应立即放到干燥器内或真空室内保存，以防 止锈蚀，并应注意防止手指污染断口及损伤断口表面；对于在现场一时不能取样的零件尤其是断口，应采取有效的保护，防止零件或断口的二次污染或锈蚀，尽可能地将断裂件移到安全的地方，必要时可采取油脂封涂的办法保护断口。②对于断后被油污染的断口，要进行仔细清洗。③在潮湿大气中锈蚀的断口，可先用稀盐酸水溶液去除锈蚀氧化物，然后用清水冲洗，再用无水酒精冲洗并吹干。④在腐蚀环境中断裂的断口，在断口表面通常覆盖一层腐蚀产物，这层腐蚀产物对分析致断原因往往是非常重要的，因而不能轻易地将其去掉。 6.断口分析的具体任务：①确定断裂的宏观性质，是延性断裂还是脆性断裂或疲劳断裂等。② 确定断口的宏观形貌，是纤维状断口还是结晶状断口，有无放射线花样及有无剪切唇等。③查找裂纹源区的位置及数量，裂纹源的所在位置是在表面、次表面还是在内部，裂纹源是单个还是多个，在存在多个裂纹源区的情况下，它们产生的先后顺序是怎样的等。④确定断口的形成过程，裂纹是从何处产生的，裂纹向何处扩展，扩展的速度如何等。⑤确定断裂的微观机理，是解理型、准解理型还是微孔型，是沿晶型还是穿晶型等。⑥确定断口表面产物的性质，断口上有无腐蚀产物，何种产物，该产物是否参与了断裂过程等。 7.断口的宏观分析（1）最初断裂件的宏观判断①整机残骸的失效分析；②多个同类零件损坏的 失效分析；③同一个零件上相同部位的多处发生破断时的分析。（2）主断面（主裂纹）的宏观判断①利用碎片拼凑法确定主断面；②按照“T”形汇合法确定主断面或主裂纹；③按照裂纹
毕业设计（论文）中文摘要
目次 1引言 (1) 2活塞组的组成及作用 (1) 3活塞组的工作条件 (1) 4活塞的故障 (3) 4.1锻铝组合活塞 (3) 4.2中凸型全铝活塞 (3) 4.3整体薄壁球铁活塞 (4) 4.4钢顶铝裙活塞 (4) 5常规检查方法 (5) 6预防及处理措施 (6) 6.1锻铝组合活塞预防及处理措施 (6) 6.2凸型全铝活塞预防及处理措施 (6) 6.3整体薄壁球铁活塞预防及处理措施 (6) 6.4钢顶铝裙活塞预防及处理措施 (7) 7活塞环的故障 (7) 结论 (9) 致谢 (10) 参考文献 (11)
1 引言 随着铁路牵引动力的更新变化，机车不断换代，但前年的一场大雪又提醒我们内燃机车有其不可代替性，不管是战备天灾，还是有些无法建电网的地区，都必须使用内燃机车，所以我们还是要对内燃机车进行研究不断改造创新。 本论文针对柴油机中活塞组经常出现的故障，进行研究，根据活塞组的工作环境和原理，对活塞组出现的常见故障进行分析，从而找出相应的预防及处理措施，为从事检修及运用的人员提供一些理论基础。 正确地进行故障分析，准确找出事故的原因，本着科学的事实求是的态度分析故障从而拿出最好的解决措施，减少故障发生率，使活塞组的运作合理高效可靠。为机务部门检修提供方便。 2 活塞组的组成及作用 1．组由活塞、活塞销、活塞环及活塞销挡圈等组成。 2．汽缸中往复运动进行力的传递，完成柴油机的工作循环；活塞、汽缸盖，汽缸一起组成燃烧室，其中活塞组起密封作用，防止燃气穿入曲轴箱，同时也限制机油进入燃烧室。 3 活塞组的工作条件 活塞组的工作条件可以概括为“三高”。 高温：活塞顶直接与温度高达2000度左右的燃气接触，使活塞温度升高。16V240ZJB型柴油机铝活塞顶最高温度可达335度，第一道环槽的温度可达197度。所以，活塞顶部与第一道活塞环槽的热负荷十分严重。受热使活塞材料强度下降；各部位特别是活塞头部受热膨胀变形；环槽内机油烧结，导致活塞环卡死、密封能力下降等。 高压：16V240ZJB型柴油机在输出功率2427KW时的爆发压力达11.96MPA，作用到活塞顶面上的气体力达562.2KN，而且带有冲击性；使活塞顶部、环岸、活塞销座都受到强烈的机械负荷，活塞销会发生弯曲和椭圆变形；此外，活塞还受往复惯性力与侧压力的作用，使活塞各部位都受到交变的应力作用。 高速：16V240ZJB型柴油机在标定转速1000r/min 时活塞平均速度为9.167 m/s，最高瞬时速度约为14.76m/s。由于活塞在汽缸中作如此高速的往复运动，加上因燃烧室的高温、活塞运动速度的急剧变化、燃气的下窜等造成汽缸内表面上部很难保持连续的润滑油膜，在活塞侧压力的作用下。气缸套与活塞之间产生强烈摩擦，磨损较大。 活塞组与柴油机其他部件一起构成了内部燃烧作功的、可变容积的工作场
引起活塞环断裂的原因分析 活塞环，指的是在叉车配件中，用于嵌入活塞槽沟内部的金属环，活塞环因结构不同有很多种，主要有压缩环和机油环，而活塞环折断是活塞环常见的损坏形式之一，通常来说，活塞环的第一通道和第二通道是最容易破裂的，并且断裂部分大部分靠近研具。 活塞环可以分为几段，也有可能破碎甚至丢失，如果活塞环断裂，就会导致气缸磨损加剧，发动机的断环可能吹入排气管或者是扫气空气箱，甚至吹入涡轮增压器和涡轮端，损坏涡轮叶片，造成严重的事故！ 造成活塞环断裂的原因除了是本身材料缺陷、加工质量差之外，主要还有以下的原因： 1.活塞环之间的搭口间隙过小 当活塞环的搭口间隙小于装配之间的间隙的时候，在工作中的活塞环就会受热温度上升，因此没有足够的空间用于搭口间隙中金属膨胀，并且搭口的端部弯曲到顶部并且在膝盖附近断裂。 2.活塞环环槽积炭 活塞环的燃烧不良，导致汽缸壁过热，使得润滑油氧化或者燃烧，进一步就导致汽缸中的碳严重堆积，当碳趁机比较严重的时候，活塞环的活动受阻，导致活塞环和缸壁作用强烈，刮油和金属废料混合，并在环槽下端表面形成局部硬沉积物泄漏的气体，在活塞环下面存在局部的硬碳趁机物，其受到循环气体压力使得活塞环弯曲甚至断裂。 3.活塞环的环槽过度磨损
活塞环的环槽过度磨损之后，就会形成喇叭形状，当活塞环在止气压的作用使得活塞环接近倾斜环槽的下端，活塞环就会扭曲变形，活塞环槽就会过度磨损，甚至毁坏。 4.活塞环缸套的严重磨损 在活塞环的上下止点的位置，容易产生阶梯状磨损进而引起凸肩，当连杆的大端磨损或者连杆的原始端被修复时，原始止点的位置发生了改变，并且冲击环是由惯性力引起的。
第一章综合论述 汽车制造是一个系统化的工程，包含了将近两万个零部件，涉及到上千家供应商，更是国家的支柱型产业，拉动国家的经济民生，重要性可见一斑。然而，国内的汽车行业看起来红火，实际上却是国外的大品牌企业瓜分了中高层的市场，国内的自主汽车只能够为了些许残羹剩饭激烈竞争，归根结底，就是国内汽车的质量水平差，没有竞争力。 质量差→买的人越来越少→厂家为了利润降成本→质量更差→品牌毁掉，国产车陷入了这样一个恶性循环的怪圈，很多车型都是只能卖上一年半载，然后被市场淘汰，因而我们必须意识到质量的重要性。 既然谈到了质量，就不能不说制造，国内的研发水平多被人诟病，可是生产才是决定质量的最重要一环。因为国内汽车行业的特殊情况，总装作为汽车制造最后一个环节，对总装技术员也有其特殊要求，那就是“一专多能”。 你遇到过批量性的贴错铭牌吗？你知道该如何不伤害车体涂层去除掉那些用易碎材料做成的铭牌吗？你知道ABS执行器中第二回路不排空气对制动系统有多大的影响啊？反应到制动踏板有多大的空行程？处理这些问题需要用到不同的知识，有一点不懂，事情就比较棘手，而这些都是笔者在实际工作中遇到的。因为部分问题是前面传递下来的，这就要求后段的技术人员必须懂前面工艺车间的工艺知识，知道车身零部件的设计理念和制造工艺，如果对这些没有一定了解，许多问题你根本就无从下手！ 所以，作为总装技术员你必须做到“多能”，虽然说“全能”往往代表“全不能”，可作为总装技术员，你随时要面对现场发生的质量问题，随时都有可能遇到稀奇古怪的问题，这是一种严峻的挑战。工艺、现场技术，人员协调，质量管理，这些都是你必须会的，这里只对发动机和底盘做一些简单的介绍，希望学习完之后，你能够适应总装的工作。 但是有许多问题，不是了解表面的皮毛就能够分析清楚的，又需要我们拥有足够的知识深度才能够分析清楚，否则的话就很难深入到现象一下发现问题的真相。就例如发动机起火，打开发动机舱看到助力转向液到处都是，如果不知道转向液燃点大约190℃，排气管温度大概在200-400℃（氧传感部位），就很难拿出有说服性的分析来。 又要专又要多，这本身就是一个矛盾，因为知识的广度和深度都是需要时间去积累，去学习的。笔者自己在解决这一问题时，就是将现有知识学专，平素工作解决问题时的难题作为“多”的主攻点，做到有的放矢，加强的记忆。
?材料为镍基高温合金，为什么？ ?服役环境的要素有哪些？ ?有可能发生的失效类型是什么？ ?如何设计实验确定失效的类型？ ?改进的建议和措施 一．涡轮叶片的材料涡轮叶片处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，是一种特殊的零件，它的数量多，形状复杂，要求高，加工难度大，而且是故障多发的零件，一直以来各发动机厂的生产的关键。所以对涡轮叶片材料就有更高的要求。 涡轮叶片的材料一般选择镍基高温合金。镍基合金就是以镍为基础，加入其他的金属，比如钨、钴、钛、铁 等金属，做成以镍为基础的合金。有的镍基高温合金含镍量达到70殊右，其次Cr含量也比较高。其性能主要有： 1. 物理性能。具有较高的熔点和弹性模量；各温度下均有较低的热膨胀系数，且随温度变化不大；没有磁性。 2. 耐腐蚀性。镍基合金由于含Cr,在氧化性的腐蚀环境中的耐腐蚀性优于纯镍。同时，由于Ni含量高，在还原性腐蚀环境下也能维持良好的耐腐蚀性能。还具有良好的耐应力腐蚀开裂性能，也能抵抗氨气和渗氮、渗碳气 氛。 3. 机械性能。镍基高温合金在零下、室温及高温时都具有很好的机械性能。 4. 高温特性。高温下耐氧化性极佳，对氮、氢以及渗碳也具有极佳的耐受性。 5. 热处理及加工、焊接性。高温镍基合金不能通过热处理进行失效硬化，但可以进行固溶热处理和退火处理等。高温镍基合金比较容易进行热加工，冷加工性能比奥氏体不锈钢好。焊接性能与标准奥氏体钢一样，可采用TIG焊接、MIG旱接以及手工电弧焊。 总的来说，镍基合金具有优良的热强热硬性能、热稳定性能及热疲劳性能，可以承受复杂应力，组织稳定，有害相少，高温时抗氧化热腐蚀性好，蠕变特性出色，能够在相当苛刻的高温环境下进行服役。所以涡轮叶片的材料选择高温镍基合金。 二. 涡轮叶片的服役环境涡轮处于燃烧室后面的一个高温部件，而涡轮叶片处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，即涡轮叶片的服役环境特别的复杂与恶劣。总得来说，涡轮叶片服役环境的要素主要有： 1. 不均匀的高温条件下工作。涡轮处于燃烧室后面的一个高温部件，涡轮工作叶片的工作温度大约在720°C- 1120C，其在工作时已达到红热状态，并且其温度场不均匀，随着飞行状态的变化而承受不同的温度，而且还存在高温氧化，这些都使得涡轮叶片的服役环境非常恶劣。 2. 高转速条件下工作。涡轮发动机靠涡轮叶片快速旋转将燃气压缩排出，装化为机械能，为航天器提供动力。 3. 高应力和复杂应力条件下工作。涡轮工作叶片承受很大的离心力及其弯矩，还要承受燃气施加的很高的弯曲载荷、热应力，还有振动应力和气动力等复杂的应力作用。 4. 受到燃气高频脉动及燃气腐蚀的影响。涡轮工作叶片直接接触高温高压燃气，燃烧产生的燃气含有大量的Na, V, S等热腐蚀性元素，使得涡轮工作叶片的工作环境更为苛刻。 三．可能发生的失效类型根据涡轮叶片的服役环境,可以推断出涡轮叶片的失效方式大概分为正常失效和非正常失效两种。 1. 正常失效中的叶片损伤包括由磨损、掉块、内裂等构成的表观损伤和内部冶金组织损伤两类。其中,内部冶金组织损伤是指叶片在低于规定使用温度和应力的服役环境下发生的诸如丫/相粗化，晶界及晶界碳化物形貌的变化,脆性相生成等显微组织的变化。导致的主要失效形式是蠕变失效,但同时还有高温腐蚀、热疲劳和低周疲劳及其交互作用等。蠕变损伤主要表现为蠕变孔洞和蠕变裂纹的产生。 大多数涡轮叶片的失效方式为正常失效方式,即蠕变失效、蠕变－疲劳交互作用导致的失效和腐蚀失效。 2. 非正常失效是由于叶片设计不当、制备缺陷或人员操作不当引起的失效行为,主要表现为高周疲劳、超温服役引起的过热甚至过烧等失效形式。 总的来说,涡轮叶片可能的失效类型主要为：疲劳失效、蠕变失效和过载断裂等。四．设计实验确定失效的类型 1. 疲劳失效。金属零件再使用中发生的疲劳断裂具有突发性、高度局部性及对各种缺陷的敏感性等特点；引起疲劳断裂的应力一般很低,端口上经常可观察到特殊的、反映断裂各阶段宏观及微观过程的特殊花样。典型的疲劳端口的宏观形貌结构可分为疲劳核心、疲劳源区、疲劳裂纹的选择发展区、裂纹的快速扩展区及瞬时断裂区等五个区域。 2. 蠕变失效。蠕变断裂是材料在恒定应力（应力水平低于材料的断裂强度）作用下应变时间逐渐增加,最后发生断裂。明显的塑性变形是蠕变断裂的主要特征, 在端口附近产生许多裂纹, 使断裂件的表面呈现龟裂现象。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/938482587.html, 汽车球头销力矩分析及其铆接过程的模糊控制 作者：陈添 来源：《科学中国人》2012年第15期 [摘要] 本文分析了汽车球头销球面副粘性剪切摩擦力矩非线性特性;结合径向铆接过程特点,采用模糊控制方法,控制铆接进给速度和球头销摆动力矩,给出了实验结果。结果表明,模糊控制方法能有效控制铆接过程,有助于球头销铆接生产成本、质量的稳定控制。 关键词:汽车球头销,径向铆接过程,粘性摩擦力矩,模糊控制 1 前言 球头销是汽车转向器中的关键零件,由球笼、球头销、端盖、高分子球头销座等组成,其功能是使汽车转向器保持良好的摩擦性能和稳定的转动/摆动力矩。球头销与销座构成球面摩擦副,其间加入的润滑油脂将相对运动物体摩擦转化成脂膜分子间的粘性摩擦。这种粘性摩擦对 球头销的耐用性、运动平稳性、使用寿命影响甚大。球头销的摩擦力矩与其机械设计、相关材料特性、机加工精度、铆接工艺密切相关[1]。 转动力矩/摆动力矩是球头销产品出厂前的必检项目。为控制该项指标,国内专业生产厂家除控制相关零件尺寸外,一般采用人工全检方法,对每只产品进行检测、分类,对不合格的产品进行二次铆接或报废处理,铆接过程造成的产品不合格率在20%左右。究其原因,除相关零件尺寸偏差大外,铆接过程控制方法应是主因。国内大多数球头销生产厂采用冲铆工艺,少数厂家采用径向滚压铆接[2,3],其过程控制参数均为铆接头行程,而对被铆工件的转动或摆动力矩不予控制。 为降低生产成本、切实控制产品质量,国内相关厂家急需对铆接设备进行升级换代。基于此,本文在分析球头销摩擦力矩非线性特征的基础上,利用研制的数控铆接系统,采用模糊控制方法[4-9],实时控制进给速度、球销摆动力矩,以期以较快的铆接速度获得力矩参数的一致性,切实改善成本、质量控制。 2 球面副粘性摩擦力矩非线性分析 由图1,假定球面副间隙内均匀地充满润滑油脂、二球面光滑且无储油槽,当球销以转速ω绕x轴摆动时,取微球带dA如图示,根据牛顿剪切定理,球销微球带面上的剪切应力的方向相切于微球带面且与其上点的运动方向一致[10],其表达式为: 微球带dA上各点的粘性摩擦力对x轴取矩,记为dm :
汽车零部件的失效模式及 分析 专业： 班级学号： 姓名： 指导教师： 年月
摘要 汽车零件失效分析，是研究汽车零件丧失其规定功能的原因、特征和规律；研究其失效分析技术和预防技术，其目的在与分析零部件失效的原因，找出导致失效的责任，并提出改进和预防措施，从而提高汽车可靠性和使用寿命。
目录 第一章汽车零部件失效的概念及分类 (1) 一、失效的概念 (1) 二、失效的基本分类型 (1) 三、零件失效的基本原因 (2) 第二章汽车零部件磨损失效模式与失效机理 (3) 一、磨料磨损及其失效机理 (3) 二、粘着磨损及其失效机理 (4) 三、表面疲劳磨损及其失效机理 (5) 四、腐蚀磨损及其失效机理 (5) 五、微动磨损及其失效机理 (6) 第三章汽车零部件疲劳断裂失效及其机理 (8) 第四章汽车零部件腐蚀失效及其机理 (9) 第五章汽车零部件变形失效机理 (10) 参考文献 (11)
第一章汽车零部件失效的概念及分类 一、失效的概念 汽车零部件失去原设计所规定的功能称为失效。失效不仅是指完全丧失原定功能，而且功能降低和严重损伤或隐患、继续使用会失去可靠性及安全性的零部件。 机械设备发生失效事故，往往会造成不同程度的经济损失，而且还会危及人们的生命安全。汽车作为重要的交通运输工具，其可靠性和安全性越来越受到重视。因此，在汽车维修工程中开展失效分析工作，不仅可以提高汽车维修质量，而且可为汽车制造部门提供反馈信息，以便改进汽车设计和制造工艺。 二、失效的基本分类型 按失效模式和失效机理对是小进行分类是研究失效的重要内容之一。失效模式是失效件的宏观特征，而失效机理则是导致零部件失效的物理、化学或机械的变化原因，并依零件的种类、使用环境而异。 汽车零部件按失效模式分类可分为磨损、疲劳断裂、变形、腐蚀及老化等五类。 汽车零件失效分类 一个零件可能同时存在几种失效模式或失效机理。研究失效原因，找出主要失效模式，提出改进和预防措施，从而提高汽车零部件的可靠性和使用寿命。
案例分析 案例一、制动无力故障 1、故障概述（捷达） 车主讲述他的车ABS故障灯报警，制动感觉无力，减速不快。根据车主所讲维修工诊断为ABS电控液压单元故障，更换后故障依旧。 2、故障诊断与排除 该车来维修时是ABS报警，维修工使用V AG1551诊断后显示01276故障码，该故障码的内容是ABS液压泵V64信号对正极开路，由于捷达轿车ABS电控液压单元故障多发，维修工分析，就更换了ABS电控液压单元，但是ABS故障灯仍然报警，其01276故障码还显示。捷达轿车ABS系统有两个30A的保险，在中央继电器盒上方上方横置，其中有一个单独给ABS液压泵V64供电。是否无该保险的问题？经检查中央继电器盒上的30A保险为接触不良，拔下重新插好后，再用V AG1551清除记忆，ABS故障灯熄灭。故障排除。
案例二、制动拖滞故障 1、故障概述（捷达） 车主讲述他的车行驶不到10000km，感觉车轮好像在制动，加油不走车，行驶困难。 2、故障诊断与排除 根据车主所讲，怀疑是制动拖滞现象。经检查，发现制动踏板自由行程偏高，驻车制动 正常。试车向后行驶加油，车头向上扬起，不能后退。用千斤顶将后轮架起，后轮不能 转动。试从后轮制动泵放出少量制动液，故障仍存在，排除后轮制动分泵不回油的可能，应为后轮制动机械故障。随后，将后轮卸下，用榔头敲击制动鼓，直到可以转动为止，装 复后，故障现象消失，故障排除。 3、案例总结 此故障是因为车辆放置时间较长，由于雨季进水雨水，或行驶中进水没有及时处理， 导致制动生锈，与制动蹄间隙消失产生车轮 抱死。遇此情况，可将后轮卸下，用砂纸打 磨制动鼓和蹄片，擦净后装复即可排除。
材料的疲劳和断裂读书报告 在这个报告里，首先阐述材料的疲劳和断裂机理、规律，其次阐述钛合金的疲劳和断裂，以及解决方法。在之前的本科课程里《工程材料力学性能》、《》、《失效分析》，对金属的疲劳、断裂、蠕变都进行了较为详细的阐述。同时，也进行了TC4合金的疲劳性能实验，因此对疲劳相关的知识有了一定的了解。 在大多数情况下，零件承受的并不是静载荷，而是交变载荷。在交变载荷作用下，材料往往在低于屈服强度的载荷下，发生疲劳断裂。例如，汽车的车轴断裂，桥梁，飞机等。因此对于疲劳断裂的研究是很有意义的。 一般来说，疲劳的定义是：金属材料或构件在变动应力和应变长期作用下，由于累积损伤而引起的断裂现象称为疲劳。断裂的定义是：由弥散分布的微裂纹串接为宏观裂纹，再由宏观裂纹扩展为失稳裂纹，最终材料发生断裂。在此，需要明确疲劳和断裂的关系。疲劳和断裂在机理研究和工程分析时是紧密相连的，只是疲劳更侧重于研究裂纹的萌生，断裂力学则侧重于裂纹的扩展，即带裂纹体的强度问题。 对于疲劳，阐述的思路是疲劳分类及特点，疲劳机理与断口，疲劳性能表征，影响疲劳的因素。对于断裂，从宏观和微观的角度分别阐述。 疲劳 疲劳分类及特点 疲劳分类方法如下： 按应力状态不同，可以分为弯曲疲劳、扭转疲劳、拉压疲劳及复合疲劳； 按环境和接触情况不同，分为大气疲劳、腐蚀疲劳、高温疲劳、热疲劳、接触疲劳； 按照断裂寿命和应力高低不同，分为高周疲劳和低周疲劳，其中高周疲劳也是低应力疲劳，低周疲劳即高应力疲劳。 疲劳特点如下： 材料在交变载荷峰值远低于材料强度极限时，就可能发生破坏，表现为低应力脆性断裂特征。这是因为，疲劳时应力较低（低于屈服强度），因此在宏观上看，材料没有塑性变形。在裂纹扩展到临界尺寸时，发生突然断裂。 材料疲劳是一个累积过程，尽管疲劳断裂表现为突然断裂，但是在断裂前经历了裂纹萌生，微裂纹连接长大，裂纹失稳扩展的过程。而形成裂纹后，可以通过无损检测的方法来判断裂纹是否达到临界尺寸，从而来判断零件的寿命。 疲劳寿命具有分散性。对于同一类材料来说，每次疲劳测试的结果都不会相同，有的时候相差很大。因此在测量疲劳寿命时，需要采用升降法和分组法来测得存活率为50%的疲劳强度。疲劳对于缺陷很敏感。这些缺陷包括材料表面微裂纹，材料应力集中部分，组织缺陷等。这些缺陷加速材料的疲劳破坏。 疲劳断口记录了疲劳断裂的重要信息，通过断口分析能了解到疲劳过程的机理。 疲劳裂纹形成和扩展机理及断口 一般把疲劳分成裂纹形成和裂纹扩展过程。而研究疲劳机理，都是借助于某一种模型来研究，这在断裂力学，蠕变过程的研究中经常看到。 裂纹形成： 资料表明，疲劳微观裂纹都是由不均匀的局部滑移和显微开裂引起的。主要包括表面滑移带开裂；第二相、夹杂物或其界面开裂；晶界或亚晶界开裂等。 裂纹形成的延性材料滑移开裂模型。 在静拉伸过程中，可以在光滑试样表面看到滑移带，这是由于位错的滑移形成的。在交变载
金属断裂与失效分析（刘尚慈编） 第一章概述 失效：机械装备或机械零件丧失其规定功能的现象。 失效类型：表面损伤、断裂、变形、材质变化失效等。 第二章金属断裂失效分析的基本思路 §2—1 断裂失效分析的基本程序 一、现场调查 二、残骸分析 三、实验研究 （一）零件结构、制作工艺及受力状况的分析 （二）无损检测 （三）材质分析，包括成分、性能和微观组织结构分析 （四）断口分析 （五）断裂力学分析 以线弹性理学为基础，分析裂纹前沿附近的受力状态，以应力强度因子K作为应力场的主要参量。 K I＝Yσ（πα）1/2 脆性断裂时，裂纹不发生失稳扩展的条件：K I＜K IC 对一定尺寸裂纹，其失稳的“临界应力”为：σc＝K IC / Y（πα）1/2 应力不变，裂纹失稳的“临界裂纹尺寸”为：αc＝（K IC / Yσ）2/π 中低强度材料，当断裂前发生大范围屈服时，按弹塑性断裂力学提出的裂纹顶端张开位移[COD（δ）]作为材料的断裂韧性参量，当工作应力小于屈服极限时： δ＝（8σsα/πE）ln sec(πσ/2σs) 不发生断裂的条件为：δ＜δC（临界张开位移） J积分判据：对一定材料在大范围屈服的情况下，裂纹尖端应力应变场强度由形变功差率J来描述。张开型裂纹不断裂的判据为：
J＜J IC K IC——断裂韧性；K ISCC——应力腐蚀门槛值 （六）模拟试验 四、综合分析 分析报告的内涵：①失效零部件的描述；②失效零部件的服役条件；③失效前的使用记录；④零部件的制造及处理工艺；⑤零件的力学分析；⑥材料质量的评价；⑦失效的主要原因及其影响因素；⑧预防措施及改进建议等。 五、回访与促进建议的贯彻 §2—2 实效分析的基本思路 一、强度分析思路 二、断裂失效的统计分析 三、断裂失效分析的故障树技术 第三章金属的裂纹 §3—1 裂纹的形态与分类 裂纹：两侧凹凸不平，偶合自然。裂纹经变形后，局部磨钝是偶合特征不明显；在氧化或腐蚀环境下，裂缝的两侧耦合特征也可能降低。 发纹：钢中的夹杂物或带状偏析等在锻压或轧制过程中，沿锻轧方向延伸所形成的细小纹缕。发纹的两侧没有耦合特征，两侧及尾端常有较多夹杂物。 裂纹一般是以钢中的缺陷（发纹、划痕、折叠等）为源发展起来的。 一、按宏观形态分为： （1）网状裂纹（龟裂纹），属于表面裂纹。产生的原因，主要是材料表面的化学成分、金相组织、力学性能、应力状态等与中心不一致；或者在加工过程中发生过热与过烧，晶界性能降低等，导致裂纹沿晶界扩展。如： ①铸件表面裂纹：在1250～1450℃形成的裂纹，沿晶界延伸，周围有严重的氧化和脱碳。