- 1、本文档共24页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
零件失效讲述
零部件的失效与选材
第一节 零部件的失效
失效? 零件由于某种原因,导致其尺寸、形状、或材料的组织与性能发生变化而不能完满地完成指定的功能。
一、失效形式
常见的失效形式有变形失效、断裂失效、表面损失失效及材料的老化失效等。
1、变形失效
(1)弹性变形失效
不恰当的弹性变形量导致失效。
(2)塑性变形失效
防止零件塑性变形失效的措施:采用屈服强度高的材料,进行合理的热处理,防止超载。
2、断裂失效
断裂失效 机械零件因断裂而产生的失效。
(1)韧性断裂失效
断裂前有明显的塑性变形。?
宏观变形方式为颈缩,典型断口呈韧窝状,韧窝是由于空洞的形成、长大并连接而导致韧性断裂产生的。
(2)脆性断裂失效 断裂前无塑性变形。疲劳断裂、应力腐蚀断裂、腐蚀疲劳断裂和蠕变断裂等均属于脆性断裂。
① 疲劳断裂??
在交变应力作用下,虽然零件所承受的应力低于材料的屈服点,但经过较长时间的工作而产生裂纹导致发生断裂,称金属的疲劳断裂。
②低应力脆性断裂失效
石油化工容器、锅炉等一些大型锻件或焊接件,在工作应力远远低于材料的屈服应力作用下,由于材料自身固有的裂纹扩展导致的无明显塑性变形的突然断裂,称为低应力脆性断裂。
低应力脆性断裂按其断口的形貌可分为解理断裂和沿晶断裂。
3、表面损失失效
由于磨损、疲劳、腐蚀等原因,使零部件表面失去正常工作所必须的形状、尺寸和表面粗糙度造成的失效,称为表面损伤失效。
⑴ 磨损(wear)失效
任何两个相互接触的零部件发生相对运动时,其表面会发生磨损,造成零部件尺寸变化、精度降低而不能继续工作,这种现象称为磨损失效。
⑵ 腐蚀(corrosion)失效
由于化学或电化学腐蚀而造成零部件尺寸和性能的改变而导致的失效称为腐蚀失效。
⑶ 表面疲劳失效
表面疲劳失效是指两个相互接触的零部件相对运动时,在交变接触应力作用下,零部件表面层材料发生疲劳而脱落所造成的失效。
4、材料的老化
高分子材料在贮存和使用过程中发生变脆、变硬或变软、变粘等现象,从而失去原有性能指标的现象,称为高分子材料的老化。老化是高分子材料不可避免的。
二、失效原因
造成零部件失效的原因很多,主要有设计、选材、加工、装配使用等因素。
1、设计不合理
2、选材错误
3、加工工艺不当
4、装配使用不当
三、失效分析
1、失效分析的一般程序
⑴ 收集失效零部件的残骸,进行宏观外形与尺寸的观察和测量,拍照留据,确定重点分析的部位。
⑵ 调查零部件的服役条件和失效过程。
⑶ 查阅失效零部件的有关资料,包括零部件的设计、加工、安装、使用维护等方面的资料。
⑷ 试验研究
2、失效分析实例——锅炉给水泵轴的断裂分析
某大型化肥厂从国外引进的两台离心式锅炉给水泵在试车过程中只运行了1400多小时便先后发生断轴事故。泵轴的材质相当于我国的42CrMo钢,外径为90mm,断裂部位为平衡鼓附近的轴节处,该处最小直径为74mm。在试车期间,给水泵曾频繁开停车。图为泵轴的断口照片。
成分分析表明,泵轴材料的含碳量高于标准的上限(0.45%)达到0.48%。泵轴的心部组织为魏氏组织,表面为粗大晶粒的回火索氏体组织。显然,泵轴材料为不合格材料。泵轴表面机械加工粗糙,断口部位有四条明显的深车刀痕,泵轴正是沿着这些刀痕之一整齐地发生脆性断裂。
结论:泵轴的断裂为低载荷高应力集中的旋转弯曲疲劳断裂。深的车刀痕是高应力集中源,也是引起泵轴断裂的主要原因。泵轴材料是成分和热处理组织不合格材料。
第二节 零部件的选材
一、选材的基本原则
1、使用性能原则
材料的使用性能应满足使用要求。使用性能指零件在使用状态下材料应该具有的机械性能、物理性能、化学性能。
2、工艺性能原则
材料的工艺性能应满足生产工艺的要求。
(1)金属材料的工艺性能
金属材料加工的工艺路线复杂。加工工艺不仅影响零件的成形,还大大影响其最终性能。
(2)高分子材料工艺性能
高分子材料的加工工艺比较简单,主要是成形加工,成形加工方法也比较多。高分子材料的切削加工性能较好,与金属基本相同。但由于高分子材料的导热性差,在切削过程中易使工件温度急剧升高,使热塑性塑料变软,使热固性塑料烧焦。
高分子材料的加工工艺路线
(3)陶瓷材料的工艺性能
陶瓷材料加工的工艺路线比较简单,主要工艺是成形,其中包括粉浆成形、压制成形、挤压成形、可塑成形等。
陶瓷材料成形后,除了可以用碳化硅或金刚石砂磨加工外,几乎不能进行任何其它加工。
陶瓷材料的加工工艺路线
3、经济性原则
满足使用性能要求的前提下,采用便宜的材料,把总成本降至最低,取得
您可能关注的文档
- 集成门电路的逻辑变换及应用讲述.ppt
- 青岗中学半期考试详解.doc
- 雨水泵站技术标讲述.doc
- 雨景作文.ppt讲述.ppt
- 青海大学萃取课件第三章第1节1详解.ppt
- 雨露计划信息化管理服务系统使用手册讲述.doc
- 教学课件我的信念精要.ppt
- 青海大学萃取课件第三章第4节详解.ppt
- 雨点.ppt2讲述.ppt
- 教学课程教案---建筑透视与制图精要.doc
- 2024高考物理一轮复习规范演练7共点力的平衡含解析新人教版.doc
- 高中语文第5课苏轼词两首学案3新人教版必修4.doc
- 2024_2025学年高中英语课时分层作业9Unit3LifeinthefutureSectionⅢⅣ含解析新人教版必修5.doc
- 2024_2025学年新教材高中英语模块素养检测含解析译林版必修第一册.doc
- 2024_2025学年新教材高中英语单元综合检测5含解析外研版选择性必修第一册.doc
- 2024高考政治一轮复习第1单元生活与消费第三课多彩的消费练习含解析新人教版必修1.doc
- 2024_2025学年新教材高中英语WELCOMEUNITSectionⅡReadingandThi.doc
- 2024_2025学年高中历史专题九当今世界政治格局的多极化趋势测评含解析人民版必修1.docx
- 2024高考生物一轮复习第9单元生物与环境第29讲生态系统的结构和功能教案.docx
- 2024_2025学年新教材高中英语UNIT5LANGUAGESAROUNDTHEWORLDSect.doc
文档评论(0)