《失效分析》课程教学大纲(本科)7603.pdfVIP

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

失效分析

（FailureAnalysis）

课程代码

学分：2

学时：32

先修课程：《材料科学基础》、《金属材料学》、《材料力学性能》、《金属材料

组织控制原理》、《金属材料强韧化》、《材料腐蚀和防护》、《现代表面工程》

适用专业：金属材料工程

参考教材：《失效分析基础》钟群鹏、田永江编，机械工业出版社、1989年5月；

《失效分析-基础与应用》孙智等编著，机械工业出版社、2005年3月；

一、课程性质与教学目标

（一）课程性质与任务（需说明课程对人才培养方面的贡献）

本课程是是金属材料工程专业的一门专业必修课，主要任务是使学生掌握失效及失

效分析基本概念，失效分析基本步骤、分析思路及主要实验方法，掌握断口分析和裂纹

分析等失效基本技能，各种失效形式的宏观及微观特征及分析方法。

通过该课程的学习使学生在掌握失效分析基本步骤和分析思路基础上，能正确有效

的应用各种实验技术和方法，失效分析的基本技能，综合地已学过的基本专业理论和知

识，准确地判断机械零件失效的性质和原因，并提出有效的改进和预防措施、以提高产

品的质量、促进科技发展。

通过本课程学习可扩大金属材料工程专业毕业生参与工程经济建设的就业面，对提

高毕业生分析实际工程问题和解决问题的能力，并具备科技开发、研究能力，具有实际

指导意义。

（二）教学目标（需包括知识、能力与素质方面的内容，可以分项写，也可以合并

写）

1、了解失效及失效分析的定义，失效分析工作内容，实施步骤和程序，机械产品

失效的分类。掌握残骸分析法、特性因素图法、失效树法等常用的分析思路。

2、了解各种失效分析方法，如成分分析法、应力分析法、材料组织分析法、无损检

测分析法、环境介质分析法的优缺点及其选用。掌握材料成分，零件结构、应力集中，

材料组织及环境介质与失效的关系。

3、掌握断口分析、裂纹分析基本技能。包括主断口、主裂纹的判定，断口宏观分析

的依据，断裂性质的判断及断裂源判断等。裂纹宏观和微观分析方法和内容，如裂纹的

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起始位置、宏观外形及其走向的分析方法等。

4、掌握韧性断裂、脆性断裂、应力腐蚀和氢脆断裂及疲劳断裂的宏、微观特征、判

断及其比较，以及对造成断裂的载荷性质的判断；疲劳断裂源位置、载荷类型及其疲劳

断裂原因的判断和分析等。

（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系

本课程支撑专业培养计划中毕业要求和指标点是：2-3和5-3。

1、毕业要求2-问题分析：：能够应用数学、自然科学、工程科学的基本原理，并

通过文献研究，识别、表达、分析金属材料工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

指标点2-3：能够应用材料科学的基本原理分析复杂金属材料工程问题的产生原因

和提出解决途径并试图改进。

2、毕业要求5-使用现代工具：能够针对金属材料工程领域的复杂工程问题，开发、

选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对金属材料工程领

域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

指标点5-3：能够运用金属材料工程领域常用的分析技术、软件等对负责金属材料

工程问题进行预测或模拟，并了解其局限性。

毕业要求

课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4

指标点

毕业要求