失效分析是一门发展中的新兴学科,近年开始从**向普通企业普及。它一般根据失效模式和现象,通过分析和验证,模拟重现失效的现象,找出失效的原因,挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量,技术开发、改进,产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析,无损分析,物理分析,化学分析等。
一、事故调查
1.现场调查 2.失效件的收集 3.走访当事人和目击者
二、资料搜集
1.设计资料:机械设计资料,零件图
2.材料资料:原材料检测记录
3.工艺资料:加工工艺流程卡、装配图
4.使用资料:维修记录,使用记录等
三、失效分析工作流程
1.失效机械的结构分析
失效件与相关件的相互关系,载荷形式、受力方向的初步确定
2.失效件的粗视分析
用眼睛或者放大镜观察失效零件,粗略判断失效类型(性质)。
3.失效件的微观分析
用金相显微镜、电子显微镜观察失效零件的微观形貌,分析失效类型(性质)和原因。
4.失效件材料的成分分析
用光谱仪、能谱仪等现代分析仪器,测定失效件材料的化学成分。
5.失效件材料的力学性能检测
用拉伸试验机、弯曲试验机、冲击试验机、硬度试验机等测定材料的抗拉强度、弯曲强度、冲击韧度、硬度等力学性能。
6.应力测试、测定:用x光应力测定仪测定应力
用x光应力测定仪测定应力
7.失效件材料的组成相分析
用x光结构分析仪分析失效件材料的组成相。
8.模拟试验(必要时)
在同样工况下进行试验,或者在模拟工况下进行试验。
四、分析结果提交
1.提出失效性质、失效原因
2.提出预防措施(建议)
3.提交失效分析报告
四川纳卡检测服务有限公司有专.业的失效分析团队,具有多年的分析经验,拥有独立的工业诊断实验室,可根据断口分析,查找问题原因,帮助企业提升产品质量, 可对各类材料进行断口分析检测,分析断裂原因,帮助企业提升产品质量。
金属断口通常是一个凹凸不平的粗糙面,而且是块状样品,取样容易,在扫描电镜的样品仓中可进行倾斜旋转多角度观察,因此扫描电镜非常适合断口分析。
断口上记录着与裂纹有关的各种信息,通过对这些信息的分析,可以找出断裂的原因及影响因素。因此,断口分析在断裂失效分析中占据着特殊重要的地位。可以说断口分析是断裂失效分析的核心,同时又是断裂失效分析的向导,指引失效分析少走弯路。
断口的分析方法:
1、断口的宏观观察:
指用肉眼、放大镜、低倍光学显微镜(体视显微镜) ,这是断口分析的第.一步和基础。通过宏观观察收集了断口上的宏观信息,则可初步确定断裂的性质(脆性断裂、韧性断裂、疲劳断裂、应力腐蚀断裂等),可以分析裂源的位置和裂纹扩展方向,可以判断冶金质量和热处理质量等。
观察时先用肉眼和低倍率放大镜观察断口各区的概貌和相互关系,然后选择细节、加大倍率观察微细结构。宏观观察时,拍照记录。
2、断口的微观观察:
用显微镜对断口进行高放大倍率的观察,用金相显微镜及扫描电镜的为多。断口微观观察包括断口表面的直接观察及断口剖面的观察。
通过微观观察进一步核实宏观观察收集的信息,确定断裂的性质、裂源的位置及裂纹走向、扩展速度,找出断裂原因及机理等。观察时要注意防止片面性;识别假象、要有真实性;收集信息的代表性等。
3、剖面观察:
截取剖面要求有一定的方向,通常是用与断口表面垂直的平面来截取(截取时注意保护断口表面不受任何损伤),垂直于断口表面有两种切法。平行裂纹扩展方向截取,则可研究断裂过程。因为在断口的剖面上,能包含断裂不同的各区域。垂直裂纹扩展方向截取,在一定位置的断口削面上,可研究某一特定位置的区域。
剖面观察可观察二次裂纹尖.端塑性区的形态、显微硬度变化、合金元素有无变化情况等。应用剖面技术,可帮助分析研究断裂原因和机理之间的关系。