材料失效分析论文

失效分析报告范文
产品失效的发展过程一般遵循“浴盆曲线”状，可以将其分为三个时期：
1、早期失效期，即产品使用初期，由于设计缺陷或者制造缺陷而导致明显的失效。

2、偶然失效期，在理想状况下，产品是不应出现“失效”现象的，而由于环境、操作方法、管理不善等原因导致的潜在缺陷，会在某一时期导致偶然的失效，该阶段称为偶然失效期。

3、磨损失效期，该阶段是产品在出现失效萌芽之后的曲线增长到最终失效期，，又称为损耗失效。

产品按照其失效发展过程分类对于可靠性工程来说是十分有用的。

金属缠绕垫片失效形式及原因分析0金属缠绕垫片由V形或W形不锈钢带和非金属填充料叠合，螺旋卷绕，始末端点焊而成。

主要的密封部位是由金属缠绕带和非金属填料带，交替缠绕在一起形成的，其中，金属缠绕带的通用材料为304SS 不锈钢和316L/316SS 不锈钢，非金属填料带的通用材料为石墨(Graphite)和四氟乙烯（PTFE ）。

具有良好的压缩－回弹性能，适用于温度、压力交变剧烈的密封部位，是管道、阀门、泵、换热器、塔、人孔、手孔等法兰连接处的静密封元件。

广泛应用于石化、机械、电力、冶金、造船、医药、原子能和宇航等部门。

在我公司特别是热力系统也得到了广泛的应用，取得了良好的密封效果，但是，不到规定使用周期发生密封失效的现象也还是存在的。

本文结合笔者多年的工作实践，对金属缠绕垫片的失效形式和原因进行剖析，以期找出相应的应对措施。

01·金属缠绕垫片的失效形式。

金属缠绕垫片的失效主要有以下几种：0（1）金属缠绕垫片本身没有破损或者散卷，表面也没有明显的冲涮勾痕。

但是却受到过度挤压，失去弹性,回弹率为0。

0（2）金属缠绕垫受压正常，无散卷现象，但是表面有冲涮勾痕，覆盖在表面的柔性石墨等非金属填料被介质冲掉。

0（3）基本型金属缠绕垫出现破碎散卷现象。

0（4）增强型金属缠绕垫的增强圈断裂，使得金属缠绕垫出现散卷。

02·失效原因分析。

0我们知道，对于管道、换热器、阀门、塔槽等法兰连接处的静密封元件，当密封垫承受的预紧力（端面比压）小于密封介质的压力时，密封失效,发生泄漏；当垫片承受的预紧力（端面比压）大于密封介质的压力时，就能实现完全密封，泄漏为0。

所以密封的关键是始终使密封垫承受的预紧力不小于密封介质的压力，只要预紧力大于介质压力,就能实现良好的密封效果。

0金属缠绕垫片由于具有良好的压缩－回弹性能，广泛应用于热力管道及压力交变剧烈的密封部位，密封效果明显优于其他的密封垫。

其密封效果综合取决于缠绕金属自身的压缩性、回弹性以及密封填料的塑性变形。

汽车零部件失效分析摘要：随着汽车的不断普及和机械设备事故的频发，汽车的安全性和可靠性逐渐成为人们关注的焦点。

论文通过研究汽车零部件失效的类型，丧失功能的原因、特征和规律，提出相应的改进和预防措施，为汽车制造部门提供便于改进制造工艺和汽车设计的反馈信息，进而提高汽车可靠性、使用寿命和维修质量。

关键词：汽车零部件；失效模式；磨损1.汽车零部件失效的概述1.1汽车零部件失效的概念所谓失效是指汽车零部件失去原设计所规定的功能，导致汽车技术状况变差，包括完全丧失原定功能，功能降低和严重损伤等，如果继续使用将会失去安全性和可靠性。

因为汽车零部件的技术状况会随着零部件的使用过程逐渐发生变化，因此通过分析汽车零部件的性能恶化过程，然后有针对性的采取改进措施，对于维持汽车的技术水平具有非常重要的作用。

1.2汽车零部件失效的分类汽车零部件按失效模式分类可以分为：一是磨损，包括粘着磨损、表面疲劳磨损、磨料磨损、微动磨损、腐蚀磨损，如齿轮表面和滚动轴承便面的麻点、曲轴“抱轴”等。

二是疲劳断裂，包括低应力高周疲劳、高应力低疲劳周疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳，如齿轮轮齿折断、曲轴断裂等。

三是腐蚀，包括化学腐蚀、穴蚀、电化学腐蚀，如湿式汽缸套外壁麻点。

四是变形，包括过量弹性变形、过量塑性变形和蠕变，如曲轴弯曲、基础件变形等。

五是老化，如橡胶轮胎、塑料器件龟裂、变硬等。

失效模式是研究汽车零部件失效的关键，同一个零件可能同时存在集中失效模式。

2.汽车零部件失效的原因2.1设计制造方面的原因汽车零部件的设计制造不合理是造车汽车零部件早期失效的主要原因之一。

如汽车零部件的材料选择方面，我国GB5216标准规定的齿轮钢淬透性带宽为12HRC，而美国休斯通用公司为8HRC，日本小松为5HRC，远远不及国外汽车生产企业的标准要求。

如汽车零部件的设计方面，轴的台阶处直角过渡、过小的圆角半径、尖锐的棱边等造成的应力集中处，都会成为汽车零部件破坏的成因。

材料的疲劳断裂失效与预防摘要:本文从材料疲劳断裂的研究发展，破坏特点及断口分析材料疲劳断裂的原因，并介绍材料疲劳断裂的预防。

关键词：疲劳断裂断口预防前言作为科技支柱之一的材料技术的发展直接关系到国家经济、科技的发展水平，材料失效问题普遍存在于各类材料中，它直接影响着产品的质量，关系到企业的信誉和生存。

材料失效分析的建立是发达国家工业革命的一个重要起点，材料的失效分析和预测预防工作在经济发展中占有十分重要的地位，对于材料失效问题的判断和解决能力，代表了一个国家的科学技术发展水平和管理水平。

磨损、腐蚀和断裂是材料失效的3种主要形式。

材料的疲劳断裂失效的研究和发展材料的疲劳与断裂研究试图寻找材料宏观疲劳断裂行为与微观组织形貌的关系。

试图探求材料疲劳与断裂的微观机制。

金属(非金属)材料在应力或应变的反复作用下所发生的性能变化叫疲劳；虽然在一般情况下，这个术语特指那些导致开裂或破坏的性能变化。

机械构件由于材料疲劳损伤导致的断裂往往没有明显的征兆，因此经常引起巨大的灾难性事故，造成人民生命财产损失。

因此各个先进的工业化国家都非常重视疲劳与断裂的研究。

材料疲劳与断裂的研究经历了几个阶段。

目前，人们已经认识到在循环载荷作用下，金属多晶材料的许多晶粒内部会出现滑移带。

这些滑移带会在疲劳形变中继续变化，并导致形成裂纹，而试样的突然破坏是由某条起主导作用的裂纹向前扩展造成的。

现在，人们可以较好的定量描述裂纹扩展的速率，但是，用材料显微组织的特性可靠的预测其宏观的疲劳断裂性能，还有大量的极具挑战性的工作需要开展，特别是在新材料迅猛发展的时代。

虽然恒定循环应力幅作用下的疲劳破坏是疲劳基本研究的主要内容，但由于工程应用中的服役条件不可避免的含有变幅载荷谱，苛刻环境，低温或高温及多轴应力状态，因此建立能够处理这些复杂服役条件下的可靠寿命预测模型是疲劳研究中最棘手的挑战之一。

材料疲劳与断裂的研究是材料科学与工程研究领域中的一个重要分支。

冷轧工作辊的失效分析与维护摘要通过对轧制过程中轧辊的损耗原因分析，提出了减少冷轧辊非正常辊耗的预防措施。

关键词：受力分析裂纹预防措施1 文献综述1.1 前言冷轧是在金属再结晶温度以下进行的轧制。

冷轧带钢和薄板均以热轧带钢或钢板为原料，在常温下经冷轧机轧制成材。

由于冷轧板带钢的产品规格繁多、尺寸精度高、表面质量好、机械性能和工艺性能均优于热轧板带钢，因而被广泛用于机械制造，汽车制造等多种行业部门。

随着市场的发展，客户对冷轧带钢的要求不断提高，对轧辊的使用也提出了更高的要求。

轧辊质量的好坏直接影响着生产过程，生产中能准确、有效、最大限度地合理使用维护并切实有效的保护轧辊，不仅可以提高生产效率，还可以稳定提高产品质量，从而降低生产成本，创造最佳效益！1.2 课题研究的意义在轧机所有部件中，轧辊是非常重要的部件。

轧辊在工作中承受高的轧制压力、冲击载荷、疲劳和磨损等，因此冷轧辊的消耗非常大。

冷轧薄板厂要想取得更好的经济效益，一方面要生产适销对路的高附加值产品；另一方面要降低生产成本，因此降低冷轧辊的消耗是取得良好经济效益的重要手段之一。

2 冷轧辊损耗原因分析目前冷轧辊的损耗分为：正常磨削、异常磨削、剥落和断辊。

2.1 正常磨削磨削的目的有两个：一个是去除轧辊在轧制过程中的疲劳层（加工硬化层）；另一个是去除轧辊表面缺陷，如凹坑、拉毛印等。

磨削量太大会缩短轧辊的使用时间，而太小则会因轧辊表面质量欠佳而影响板材表面质量，因此，每次磨削量应等于扎辊表面缺陷深度和疲劳层深度二者中的较大者。

此外，对于平整机组磨削还要根据产品的要求保证轧辊的凸度和粗糙度。

2.2 异常磨削经过正常磨削后，在检查中发现轧辊仍有裂纹或软点，就要加大磨削量，直至轧辊符合使用要求，这样就造成了异常磨削，有时这种磨削的量很大，减少了轧辊的使用时间。

严重时即使磨削到轧辊的报废尺寸，缺陷仍然存在，直至导致轧辊报废。

软点其实是由于轧辊内部材料的组织发生了变化而使得硬度降低的一种现象。

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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引言.. (3)第一章滚动轴承基本特点 (4)1.1滚动轴承的结构 (4)1.2 滚动轴承的作用 (4)1.3 滚动轴承的优点 (4)1.4 滚动轴承的缺点 (4)1.5 滚动轴承的好处 (4)第二章滚动轴承的分类 (6)2.1 按滚动轴承结构类型分类 (6)2.2 按滚动轴承尺寸大小分类 (7)第三章滚动轴承类型的选择 (8)3.1载荷的大小、方向和性质 (8)3.2允许转速 (8)3.3刚性 (8)3.4调心性能和安装误差 (8)3.5安装与拆卸 (10)3.6市场性 (10)第四章滚动轴承的代号 (12)4.1基本代号 (12)4.2前置代号 (13)4.3后置代号 (13)第五章滚动轴承常见故障 (14)第六章滚动轴承的失效形式 (15)6.1疲劳点蚀 (15)6.2塑性变形 (15)6.3磨损 (15)6.4胶合 (15)第七章轴承寿命 (17)7.1轴承的寿命 (17)7.2基本额定寿命 (17)7.3基本额定动载荷 (17)第八章轴承的正确使用 (19)8.1 轴承的拆装 (19)8.2 轴承的润滑 (19)第九章轴承失效分析方法 (20)9.1 失效实物和背景材料的收集 (20)9.2 宏观检查 (20)9.3 微观分析 (21)第十章滚动轴承失效的预防措施 (22)10.1 保证轴承的装配质量 (22)10.2 保证轴承良好的润滑和密封 (22)第十一章常见故障解决方案 (23)11.1 传统维修方法 (23)11.2 最新维修方法 (23)第十二章轴承的地位与作用 (24)12.1 滚动轴承的重要性 (24)12.2 轴承行业在中国的发展 (25)第十三章轴承的日常维护 (26)13.1 对安装表面和安装场所要求 (26)13.2 轴承安装前必须清洗 (26)13.3 如何选择润滑脂 (26)13.4 在润滑轴承时，油脂涂的越多越好 (26)13.5 如何安装和拆卸 (26)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)轴承失效分析摘要：将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密机械元件，叫做滚动轴承。

材料腐蚀失效：挑战与发展（宋金龙中北大学航空宇航工程系）摘要：介绍了造成材料腐蚀的主要原因，材料腐蚀对国民经济的造成的严重损失，研究材料腐蚀的科学意义，研究的内容和面临的挑战，国内预防材料腐蚀的发展方向和趋势。

关键词：材料腐蚀腐蚀类型腐蚀机理研究方向；MATERIAL CORROSION FAILURE: CHALLENGES AND DEVELOPMENT(SONG Jin-long aerospace engineering, the North university of China) Abstract: This paper describes the main cause material corrosion and corrosion of materials to the national economy caused severe damage. It also instructs the corrosion science and significance of research materials. It infers research content and challenges, domestic development of corrosion prevention materials and trends,too.Key: Material corrosion Types of corrosion Corrosion mechanism Research1、材料腐蚀的危害和研究和科学意义腐蚀遍及国民经济各部门，给国民经济带来巨大的经济损失。

20世纪50年代前腐蚀的定义只局限于金属腐蚀。

从50年代以后，许多权威的腐蚀学者或研究机构倾向于把腐蚀的定义扩大到所有的材料。

但通常还是指金属的损坏。

因为金属及其合金至今仍然是最重要的结构材料，所以金属腐蚀还是最引人注意的问题之一。