机械工程材料沈莲01章机械零件的失效分析.pptx

第一章机械零件的失效分析FAILURE ANALYSIS OF MACHINE ELEMENTS;第一章机械零件的失效分析FAILURE ANALYSIS OF MACHINE ELEMENTS;第一章机械零件的失效分析FAILURE ANALYSIS OF MACHINE ELEMENTS;第一章机械零件的失效分析FAILURE ANALYSIS OF MACHINE ELEMENTS;第一节 零件在常温静载下的过量变形;退火态低碳钢的应力－应变曲线;2. 其他类型材料的应力应变行为;—零（构）件受力时抵抗弹性变形的能力，它等于材料弹性模量与零（构）件横截面积的乘积。;强度是指材料抵抗塑性变形和断裂的能力。;是指材料弹性变形的大小。常用弹性变形时吸收的弹性能u来表示。;是指材料断裂前发生塑性变形的能力。常用断后伸长率和断面收缩率来衡量材料的塑性。;表征材料软硬程度的性能，具体来说是指材料抵抗压入和刻画的能力。;在刚度设计时，常规定零件的最大弹性变形 或 （扭转角）必须小于许可的弹性变形量 或 。;抗拉条件下;4. 各种材料的弹性模量;;四、过量塑性变形失效;第二节 零件在静载和冲击载荷下的断裂;断裂前发生明显宏观塑性变形的断裂。;由于韧性断裂前发生明显塑性变形，这就等于预先警告人们注意，因此不会造成严重事故。;断裂的整个过程可分为裂纹亚稳扩展阶段和失稳扩展阶段。;所谓冲击韧性，是指材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力，常用标准试样的冲击吸收功 表示。;冲击吸收功 或冲击韧度 是衡量材料冲击韧性的力学性能指标。;4. 冲击韧度与温度的关系;三、影响脆断的因素;3. 应力集中;4. 零件尺寸;为了防止脆性断裂，过去传统的设计方法是，一方面要求零件的工作应力 ， 为安全系数；另一方面要求材料有足够的塑性 、 和 韧性 和 。;断裂力学提出了材料抵抗脆性断裂的力学性能指标——断裂韧度 ，它是材料抵抗裂纹失稳扩展的能力，其单位是 或 。;: 泊松比;加载方式不同，材料的应力状态不同，则 不同。;在扭转情况下 ，表现为切断式的韧性断裂。;第三节 零件在交变载荷下的疲劳断裂;;应力幅: ;2. 疲劳断裂的特点;二、疲劳断口的特征;1. 疲劳裂纹源区;它是材料??承受的交变应力 或 和相应的断裂循环周次N之间的关系曲线。;应该指出，材料的疲劳曲线通常用旋转弯曲疲劳试验方法测定， ，其疲劳极限用 表示。;过负荷持久值——高于疲劳极限的应力下，在规定循环周次断裂所对应的应力。;：应力集中处的最大应力;四、影响疲劳抗力的因素;2. 材料本质;2) 材料组织类型对疲劳极限的影响;3) 材料纯度对疲劳极限有明显影响;3. 零件表面状态的影响;4. 温度的影响;第四节 零件的磨损失效;一、粘着磨损;3. 防止措施;二、磨粒磨损;磨粒磨损，是指滑动摩擦时，在零件表面摩擦区存在硬质磨粒（外界进入的磨粒或表面剥落的碎屑），使磨面发生局部塑性变形、磨粒嵌入和被磨粒切割等过程，以致磨面材料逐渐损耗的一种磨损。;3. 防止措施;三、腐蚀磨损;2. 微动磨损;紧配合轴微动磨损的发生;提高零件嵌合处表面硬度;四、接触疲劳;;;2. 形成机理;第五节 零件在高温下的蠕变变形和断裂;高温蠕变现象;一、高温蠕变现象;图示为内燃机汽缸盖螺栓发生的蠕变现象和蠕变断裂。;2. 蠕变曲线;2）应力和温度对蠕变曲线的影响;——高温长期载荷作用下，材料对蠕变变形的抵抗能力。;三、高温蠕变的防止;1;9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃???盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。11月-2011月-20Thursday, November 19, 2020 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。01:32:3001:32:3001:3211/19/2020 1:32:30 AM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。11月-2001:32:3001:32Nov-2019-Nov-20 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。01:32:3001:32:3001:32Thursday, November 19, 2020 13、志不立，天下无可成之事。11月-2011月-2001:32:3001:32:30November 19, 2020 14、Thank you very muc