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机械压铸件失效的原因、补救和预防措施

机械零部件丧失功能的现象称为失效。失效分析则是分析机械零部件失效的原因、研究采取补救和预防措施的技术和管理活动。广义的失效诊断应该包括失效原因、失效模式和失效机理的诊断三个层次。如果压铸件失效分析是指事后的分析，那么失效预测、安全评估、失效补救和失效预防则是事先的分机“事后的分析”要强调公正性、正确性和时限性，“事先的分析”则要求针对性、可行性和可靠h}“事后”和“事先”相结合，统称为失效分析和预防。
一、失效分析和预防在科学技术进步中的重要性和作用

失效分析和预防在科学技术进步中的重要性和作用可以从经济、工程、-生活和理论等方面进行阐述。它在经济上的重要性和作用主要反映在它是防止失效事故再发生、减少经济损失或人员伤亡的必由之路，它是对国内外进行经济索赔的科学技术依据，它是创建名牌产品的重要途径，它是各级领导进行经济决策的重要参考资料；失效分析和预防在工程上的重要性和作用可以概括为：它是提高机械产品质量和振兴机械产品的有效途径之一，它是促进工程技术进步的重要手段和杠杆，它是机械产品可靠工程的基础技术工作之一，它是机械产品维修工作的技术基础和前提条件；失效分析和预防在-生活中的重要性和作用是十分明显的，主要表现在：它是促进安全生产、保护生产力的有效武器，它是保证-安定、生产持续稳定发展的重要条件之一；失效分析和预防在理论上的重要性和作用也逐渐被人们所认识，它可以应用学科发展提供重要的信息，它是新学科、新理论、新技术、新材料、新装备、新方法和新工艺等诞生的产婆。
二、失效分析的基本思路、技术和方法的要点
对重大或恶性的失效事故的失效分析常用的分析思路主要有残骸分析法、统计分析法和系统分析法等。残骸分析法是失效分析工作者常用的方法之一，而统计分析法和系统分析法则常被管理专家和安全工程工作者所采用。以下重点阐述残骸分析法，另外两种方法不作详细介绍。
残骸分析法最主要的关键技术是寻找首先破坏件、寻找断裂源的位置、诊断失效模式、分析断裂原因和影响因素、以及事故的综合分析等。寻找首先破坏的主要方法有残骸拼凑法、断口法、裂纹法和痕迹法等。残骸拼凑法又可以分为“空中”拼凑法和地面拼凑法。找到首先破坏件后，下一步的关键是从首先破坏件上寻找断裂源的位置。一般地说，寻找断裂源的位置可以从放射线的“发源”地、起始疲劳弧线的“几何中心”位置、纤维区的“几何中心”位置等方面来加以判断。寻找断裂源的位置是诊断失效模式及分析失效的原因的前提条件。
失效模式的分析诊断要依据先粗后细的原则进行。即先诊断是断裂型的失效还是非断裂型的失效，塑性还是脆性断裂等大的分类，然后再按各自的类、目进一步分析诊断。对腐蚀模式的诊断主要从介质气氛、裂纹特征和腐蚀产物分析等方面入手，磨损模式的诊断主要从摩擦条件、磨屑特征、摩擦表面的特征等方面入手。断裂模式的诊断主要从变形情况、碎片情况、材质情况、应力情况、环境情况和断口裂纹的特征等方面入手。
归纳起来，引起失效的原因主要有：设计的原因—结构不合理，工作应力过大；材质的原因—性能不合格，缺陷超标；制造的原因—工艺不合理，残余应力过大；使用的原因—违章操作，工作参数控制不当；设备或材料老化—“老化”、“退化”超期服役。
在上述失效分析的关键技术中，应特别强调如下几项专门的分析技术要点：一般地说，爆破能量高和应力大可根据爆破碎片多、断口上有人字纹(或放射线)花样、塑性变形量小、裂纹源数目多和断口上的二次裂纹多等方面加以判断。
材料质量问题可以从化学成分不合格、力学性能不合格、低倍缺陷超标、高倍显微组织不合格、因材质引起的沿晶断裂、断口上特别是断裂源区有冶金夹杂，或因材料短横向塑性低而沿轧制方向断裂等方面加以确认。
裂纹是最常见的一种结构损伤形式。铝压铸件对裂纹的在线监测，可以经济可靠地保证结构使用安全，具有重要意义。目前结构裂纹的无损检测主要有诊断法、声发射法、超声波诊断法、光学诊断法、涡流诊断法、漏磁诊断法、红外诊断法，其中基于结构动力学的振动诊断法易于提取信号，探测器可以安装在人们不易接近的结构部位，操作简单、快捷、经济，使用安全，可以最大程度地减少人的介入、易于实现检测自动化，适用于运行状态下的在线检测。
断口裂纹分析应着重于断裂源区、断裂方向、断口和裂纹型貌、断口粗糙度、断口显微组织与成分、断口和裂纹的晶面晶向的分析等。断裂源区的分析应注意冶金夹杂、工艺缺陷和应力集中因素等方面的分析；断口和裂纹方向的分析应考虑它与轧制方向的关系、与应力方向的关系和与零件形状的关系；断口和裂纹形貌分析则应注意特征形貌和主要断口形貌的关系，宏观断口和微观断口形貌的关系。一般地说，宏观断口形貌诊断(如放射状、颗粒状、纤维状、剪切唇、疲劳弧线、疲劳台阶和层状)具有定性的作用，而要从微观断口形貌(如解理、准解理和韧窝等)来诊断其断裂的模式则应注意到它是否是主要的断口形貌的问题；断口上的颜色往往是冶金夹杂的色彩、高温氧化的颜色、腐蚀或磨损产物的特色，因此可以从断口上的颜色定性的分析材质、高温经历和腐蚀环境的作用；断口粗糙度一般与材料晶粒大小和应变速度的高低等因素有关；而断口的显微组织和成分分析不仅有利于材质的好坏的诊断，而且还可为环境分析、工作条件的分析提供重要的参考依据，不仅可以找到“薄弱”的显微组织，而且有助于断裂模式的分析。从以上看出断口裂纹分析是残骸分析中的一个重要而且有时是十分关键的组成部分。
单项专门的分析诊断是整个事故分析的基础，但仅仅只有单项的分析诊断是不够的，还必须对整个事故进行综合的分析诊断，综合分析的要点是：一是收集所有的现象、特征和实验数据，进行归纳、筛选、去伪存真和由表及里。二是采用“排除法”或“求证法”，逐步缩小“怀疑”圈，必要时还需做若干补充实验。三是根据初步的分析结论、失效的模拟试验、加速试验或工程试验，进一步得到证实，并对预防或补救方法也有所设想。四是对存疑的问题进行进一步的分析和失效机理上做进一步深入的研究，并得出公正、准确和科学的结论。
分析了机械零部件的失效预测、安全评估、失效补救和失效预防等问题，进一步论述了失效分析与预防在科技进步中的重要性和作用，然后分别就失效分析与安全评估的基本思路、技术和方法要点进行比较全面的探讨。机械零部件失效分析和预防是一件十分重要的工作，也是一门复杂、综合性的工作，它既是一种技术工作又是一种管理活动。铝铸件做好失效分析和预防工作，对解决提高企业生产效率问题和发展-经济效益有着深远的意义。
泊头市远达压铸厂（http://www.btydyzc.com）生产的机械压铸铝件、机械铸铝件、机械铝合金压铸件，铝压铸件产品已进入欧美市场，并得到广大新老用户的一致认可。

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