失效分析的程序和步骤

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。

失效分析的流程
失效分析的流程主要包括以下步骤：
1. 故障现象记录：详细记录失效产品的故障表现、使用环境和条件，初步判断失效模式。

2. 样品收集与预处理：获取失效产品或部件样本，进行必要的保护和清洗，确保后续分析不受干扰。

3. 外观检查与非破坏性测试：通过肉眼观察、光学显微镜检查、X射线透视等手段，寻找外部可见的缺陷及内部结构异常。

4. 破坏性分析：采用金相分析、化学成分分析、断口分析等方法，深入探究失效机理。

5. 功能测试与模拟实验：对样品进行电气性能测试、力学性能测试，并根据需要设计加速老化、应力测试等模拟实验，重现失效过程。

6. 数据分析与结论得出：综合所有测试结果，分析失效原因，确定责任方，并提出改进措施或预防对策。

7. 报告编写与反馈：整理失效分析报告，将结论反馈给相关部门，指导产品质量改进和工艺优化。

失效分析程序简述机械失效常常会出现多个机件发生失效,特别是机械事故发生的时候,往往有大量机件同时遭到破坏,情况相当复杂,而失效原因也错综复杂、多种多样。

因此,需要有正确的失效分析思路和合理的失效分析步骤。

失效分析的实施步骤和程序旨在保证失效分析顺利有效地进行,但是机械产品的失效常常是千变万化,很难制定一个统一的失效分析程序。

因此,其细节的制定应根据失效事件的具体情况(失效设备的类型及其失效的严重性等) 、失效分析的目的与要求(是为机理研究、技术改进,还是为法律仲裁等) 、以及有关合同或法规的规定来决定。

下面介绍一般通用的失效分析实施步骤和程序,原则上可供参考和引用。

图1 示出了推荐的失效分析实施步骤和程序的流程图。

图1 失效分析实施步骤和程序1 保护失效现场保护失效现场的一切证据,维持原状、完整无缺和真实不伪,是保证失效分析得以顺利有效地进行的先决条件。

失效现场的保护范围视机械设备的类型及其失效发生的范围而定。

2 失效现场取证和收集背景材料失效现场取证应由授权的失效分析人员执行,并授权收集一切有关的背景材料。

失效现场取证可用摄影、录像、录音和绘图及文字描述等方式进行记录。

失效现场取证所应注意观察和记录的项目主要有:(1) 失效部件及碎片的名称、尺寸大小、形状和散落方位。

(2) 失效部件周围散落的金属屑和粉末、氧化皮和粉末、润滑残留物及一切可疑的杂物和痕迹。

(3) 失效部件和碎片的变形、裂纹、断口、腐蚀、磨损的外观、位置和起始点,表面的材料特征,如烧伤色泽、附着物、氧化物和腐蚀生成物等。

(4) 失效设备或部件的结构和制造特征。

(5) 环境条件(失效设备的周围景物、环境温度、湿度、大气和水质) 。

(6) 听取操作人员及佐证人介绍事故发生时情况(录音记录) 。

在观察和记录时要按照一定顺序,避免出现遗漏。

例如观察和记录时由左向右、由上向下、由表及里和由低倍到高倍等。

所应收集的背景材料通常有:(1) 失效设备的类型、制造厂名、制造日期、出厂批号,用户、安装地点、投入运行日期、操作人员、维修人员、运行记录、维修记录、操作规程和安全规程。

1.0目的在产品设计阶段，预先发现、评价产品可能潜在的失效与后果，及早找出能够避免或减少这些潜在失效发生的措施，并将此过程文件化，为以后的设计提供经验与参考。

2.0范围适用于产品设计中的设计失效模式及后果分析。

3.0职责3.1多方论证小组：负责制订DFMEA的各项内容及相关改进措施，建立纠正措施优先体系；当有新的失效模式出现时及时更改DFMEA。

3.2工艺部：主导多方论证小组分析并制订所有潜在失效模式及后果。

3.3各部门：参与DFMEA的制订和评估，相关纠正和预防措施的执行。

4.0定义4.1DFMEA:（Design Failure Mode＆ Effects Analysis）设计失效模式及后果分析.4.2顾客：顾客对DFMEA而言通常指“终端顾客”或“使用者”，但顾客也可能是法律法规要求4.3MSA：Measurement System Analysis（测量系统分析）包括准确性、线性、重复性、再现性、稳定性。

5.0流程无6.0内容6.1DFMEA制订说明:6.1.1工程部主导成立多方论证小组（即APQP策划小组）；并确定DFMEA的实施项目。

多方论证小组根据客户的要求和生产加工情况，在APQP总进度中明确DFMEA项目的实施进度要求。

6.1.2多方论证小组组织品质部、工程部、生产部等相关部门的人员对整个生产流程进行评定。

6.1.3工程部针对过程失效模式和后果分析，确定相关过程的“严重度（S）”、“频度（O）”、“探测度（D）”，并通过S、O、D值的排列组合“措施优先级（AP）”，进行改进，编制DFMEA。

6.2在针对措施优先级（AP）行动时，需考虑以下因素：6.2.1严重度数高的（≥ 9）必须实施；6.2.2措施优先级（AP）为高（H）的优先实施；6.2.3措施优先级（AP）为中（M），但是易于实施，成本投入少的，优先实施。

6.2.4客户，项目小组，或者公司高层，在文件化的时候，提出采取改进措施的，给予实施；6.3工程部针对新产品、新材料、新技术应提交相关DFMEA资料。

失效分析概要失效分析培训班用2007年11月前言江苏省机械研究所于2007年12月举办一个三天半的失效分析培训班，本教材即为该培训班而准备的,本教材由东南大学材料科学与工程学院孔宪中编写，部分文字内容参考金属所的金属断裂失效分析一书。

我们知道，进行失效分析,是1，找出事故原因，分清责任所属,依法进行索赔，挽回经济损失。

2，找出经验教训，避免同类事故,改进制造水平，定立新的工艺。

3，提供有关资料，促进法治建设，减少资金浪费，加快建设速度。

4，产生新型学科，提升科技水平,增强国家实力，节约资源成本这四方面所必需的，这次失效分析培训班主要介绍如何进行失效分析，大致内容有1．失效分析的几种分析思路:按：根据失效分类的分析思路根据设备或部件工作状况的分析思路根据制造工艺和部件类别的分析思路2．失效分析的分析程序1),现场调查2），观察,检测和检验3），分析及验证，作分析结论，4），提出报告，建议,及回访3．失效分析程序的实施1）设计分析程序和实施步骤2）失效部件的直观检验过程3）断裂源的确定4）断裂机制的确定,5）取样及编号6）检测和检验7）信息的纵综合，归纳，分析，得出初步结论8）结论的验证，写出报告，提出建议，4，常用的失效分析技术1）金属的显微断口分析2)金属及部件的疲劳失效分析3）腐蚀疲劳失效分析及应力腐蚀失效分析4）氢脆失效分析5）高温失效分析6)焊接失效分析5．常见部件的失效分析案例1）轮类用齿轮,叶轮，螺杆，轮箍各选一例2）轴类用曲轴，摇杆轴，前轴，连杆各选一例3）管道类用管道,导管方面选二例4）基础件类用轴承，弹簧，模具方面选三例通过培训班学习,使参加者获得一定的失效分析素养，能具备一定的失效分析能力，有一定程度的失效分析技术，接触一定数量的失效分析案例,便于开展失效分析工作。

一失效的定义凡机械设备或装置零件，只要不再能满足设计规定的功能者，统称“失效”。

一般有三种情况：即1，产生损害，不能继续使用.2，具备产生损害的危险，不能继续使用。

MEA失效分析的步骤与方法MEA〔Microelectrode Array〕是一种用于记录神经细胞活动的技术。

然而，在长期使用过程中，可能会出现MEA的失效问题。

本文将介绍MEA失效分析的步骤与方法，以帮助用户排除MEA失效问题。

步骤一：观察MEA使用情况在进行MEA失效分析之前，首先需要观察MEA的使用情况。

包括检查MEA的外观、观察电极的清洁程度以及观察细胞培养的情况等。

如果MEA的外观损坏或电极外表有污染，有可能是导致MEA失效的原因之一。

步骤二：检查MEA连接MEA的失效问题可能与连接问题有关。

因此，第二步是检查MEA的连接情况。

包括检查MEA与电缆之间的连接是否牢固，是否有松动或断开的情况。

同时，还需要检查电缆的连接接头是否干净、耐用。

如果发现连接问题，及时进行修复或更换。

步骤三：检测电极信号第三步是检测MEA的电极信号。

可以使用示波器等设备进行检测。

将电极信号输入示波器，并观察信号的波形和幅度。

如果信号异常或弱小，可能是MEA存在失效问题的表现。

步骤四：验证细胞活动第四步是通过验证细胞活动来判断MEA是否失效。

可以选择使用荧光染料或钙针来观察细胞的活动。

如果细胞的活动正常，那么MEA可能没有失效；如果发现细胞活动异常或完全没有活动，那么可以初步确定MEA存在失效问题。

步骤五：进行故障排除如果MEA失效，需要进行故障排除。

首先，可以更换MEA，并重复步骤三和四，检测新的MEA是否正常工作。

如果新的MEA正常工作，那么可以判断原来的MEA存在失效问题。

接下来，可以进行更详细的分析，包括检查电极连接是否良好、检查电极外表是否有污染、检查电极是否被烧坏等，以确定失效原因。

方法一：电极清洁一种常见的MEA失效原因是电极外表的污染。

如果发现电极外表有污染物，可以尝试进行电极清洁。

可以使用漂白水或酒精进行清洗，将MEA放入清洗液中浸泡一段时间后，用纯水进行冲洗，并用软布将电极外表擦拭干净。

方法二：电极修复如果发现电极外表存在损坏或烧坏的情况，可以尝试进行电极修复。

现场失效分析ffa流程word版本英文版On-site Failure Analysis FFA ProcessThe on-site failure analysis (FFA) process is a crucial step in ensuring the reliability and efficiency of equipment, systems, and products. This process involves a thorough investigation of failed components to determine the root cause of the failure, identify corrective measures, and prevent future occurrences.1. Preliminary InspectionUpon arrival at the site, the FFA team conducts a preliminary inspection of the failed component. This involves visual examination, checking for any obvious signs of damage or wear, and recording relevant information such as the make, model, and serial number of the component.2. Documentation and PhotographyDetailed documentation and photography of the failed component are essential for later analysis. This includescapturing images from various angles, documenting the surrounding environment, and noting any specific conditions that may have contributed to the failure.3. Disassembly and InspectionThe FFA team then proceeds to disassemble the failed component, carefully examining each part for signs of damage, corrosion, or wear. This step requires meticulous attention to detail and the use of appropriate tools to avoid further damage.4. Failure AnalysisThe collected data and observations are then analyzed to determine the root cause of the failure. This may involve a combination of visual inspection, microscopy, material testing, and other diagnostic techniques.5. Corrective MeasuresBased on the findings of the failure analysis, the FFA team identifies corrective measures to address the root cause and prevent future failures. This may include replacing worn-outparts, modifying design features, or implementing new maintenance procedures.6. Reporting and Follow-upA detailed report is prepared, summarizing the findings, recommended corrective measures, and any follow-up actions required. This report is shared with relevant stakeholders for review and action. Regular follow-up and monitoring are also conducted to ensure that the implemented corrective measures are effective.ConclusionThe on-site failure analysis FFA process is a vital tool for enhancing the reliability and durability of equipment, systems, and products. By identifying the root causes of failures and implementing effective corrective measures, businesses can minimize downtime, reduce maintenance costs, and maintain the overall performance of their assets.中文版现场失效分析FFA流程现场失效分析（FFA）流程是确保设备、系统和产品可靠性和效率的关键步骤。

失效分析流程失效分析是指对产品或系统发生故障或失效的原因进行分析和解决的过程。

失效分析流程通常包括以下几个步骤，失效观察、失效描述、失效假设、失效验证和失效原因分析。

首先，失效观察是指对产品或系统失效现象进行观察和记录。

在失效观察阶段，需要详细描述失效发生的时间、地点、环境条件、失效现象等信息。

这些信息对于后续的失效分析非常重要，能够帮助工程师更快地找到失效原因。

接下来，失效描述是指对失效现象进行详细的描述和分析。

失效描述需要包括失效的外部表现和内部表现，以及失效对产品或系统性能的影响。

通过对失效现象的描述，可以帮助工程师更好地理解失效的特点和规律。

然后，失效假设是指对失效原因进行初步的推测和假设。

在失效假设阶段，工程师需要根据失效现象和产品或系统的工作原理，提出可能的失效原因。

这些失效假设将成为后续失效验证和原因分析的依据。

随后，失效验证是指对失效假设进行验证和排除。

在失效验证阶段，工程师需要通过实验、测试或仿真等手段，验证每一个失效假设的可行性和可靠性。

通过失效验证，可以确定哪些失效假设成立，哪些失效假设需要进一步分析。

最后，失效原因分析是指对经过验证的失效假设进行深入分析，找出真正的失效原因。

在失效原因分析阶段，工程师需要综合考虑失效现象、失效描述、失效假设和失效验证的结果，找出导致产品或系统失效的根本原因。

通过失效原因分析，可以采取相应的措施，防止类似的失效再次发生。

综上所述，失效分析流程是一个系统的、有条不紊的过程，需要工程师对失效现象进行认真观察和描述，提出合理的失效假设，进行有效的失效验证，最终找出真正的失效原因。

只有在每一个步骤都认真对待，才能确保失效分析的准确性和可靠性，为产品或系统的改进和优化提供有力支持。