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材料失效分析一、名词解释1.缝隙腐蚀：由于金属表面与其他金属或非金属表面形成狭缝或间隙，并有介质存在时在狭缝内或近旁发生的局部腐蚀称缝隙腐蚀。2.腐蚀疲劳：是材料在循环应力和腐蚀介质的共同作用下产生的一种失效形式。3.解理断裂：金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称这种断裂为解理断裂。4.解理：一般而言，如果某种矿物的晶体，在有些方向上比较脆弱、容易“受伤”，破裂面通常就沿着脆弱的方向裂开，并且表面平整光滑，这种破裂面的性质被称为解理。5.磨损：相互接触并作相对运动的物体由于机械、物理和化学作用，造成物体表面材料的位移及分离，使表面形状、尺寸、组织及性能发生变化的过程。6.冲蚀磨损：亦称浸蚀磨损，它是指流体或固体以松散的小颗粒按一定的速度和角度对材料表面进行冲击所造成的磨损。7.粘着磨损：也称咬合（胶合）磨损或摩擦磨损。是相对运动物体的真实接触面积上发生固相粘着，使材料从一个表面转移到另一表面的一种现象8.失效：是指产品因微观结构和外观形态发生变化而不能满意地达到预定的功能。根据其严重性，失效也可称为事件、事故或故障。9.失效分析：通常是指对失效产品为寻找失效原因和预防措施所进行的一切技术活动，也就是研究失效现象的特征和规律，从而找出失效的模式和原因。10.应力腐蚀：主要是金属材料在特有的合金材料环境下，由于受到应力或者特定的腐蚀性介质影响，产生的一种滞后开裂或滞后断裂的腐蚀性破坏现象。11.氢脆：由于氢导致金属材料在低应力静载荷下的脆性断裂，也称为氢致断裂。12.蠕变：金属材料在外力作用下，缓慢而连续不断地发生塑性变形的现象。13.疲劳：材料、零件和构件在循环加载下，在某点或某些点产生局部的永久性损伤，并在一定循环次数后形成裂纹，或使裂纹进一步扩展直到完全断裂的现象。二、单选题&三、判断题1.失效类型：初期失效、随机失效、耗损失效。另：（1）按材料损伤机理分类：变形、断裂、磨损、腐蚀。（2）按机械失效的时间特征分类：早期失效、突发失效。（3）按机械失效的后果分类：部分失效、完全失效、轻度失效、危险性（严重）失效、灾难性（致命）失效。（4）完全丧失其规定的功能、部分丧失其规定的功能、严重损伤。2.零件的失效类型：过量变形失效、断裂失效、表面损伤失效。其中，变形失效：过量弹性变形失效、过量塑性变形失效。断裂失效：脆性断裂失效、塑性断裂失效、环境介质引起的断裂（应力腐蚀、氢脆断裂）、疲劳断裂（低周疲劳、高周疲劳、腐蚀疲劳、高温疲劳、热疲劳）、冲击断裂、蠕变持久断裂。表面损伤失效：磨损失效（氧化磨损、黏着磨损、腐蚀磨损、磨粒磨损、接触疲劳、微动损伤）、腐蚀失效（均匀腐蚀、局部腐蚀、电化学腐蚀、空蚀或气蚀）。3.机械力引起的失效类型（不太确定）：整体断裂、过大的残余变形、表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效。或：机械变形、机械引起的断裂、低周和高周疲劳。或：弹性变形失效、塑性变形失效、蠕变变形失效。4.磨损类型：氧化磨损、咬合磨损（第一类粘着磨损）、热磨损（第二类粘着磨损）、磨粒磨损、表面疲劳磨损（即接触疲劳）、腐蚀磨损、微动损伤（咬蚀）。5.氢脆类型：白点、氢蚀、氢化物致脆、氢致延滞断裂。6.氢蚀类型：氢鼓包、氢脆、氢蚀。7.断口类型，宏观：静拉伸断口、冲击断口、疲劳断口、应力腐蚀断口。另：疲劳断口按其载荷类型可分为：弯曲疲劳断口、轴向疲劳断口、扭转疲劳断口、复合疲劳断口。微观：解理断口、准解理断口、延性断口、沿晶断口、疲劳断口、应力腐蚀断口、氢脆微观断口。8.韧窝类型：正交韧窝、剪切韧窝、撕裂韧窝。另：等轴型、剪切长形、撕裂长形。9.裂纹起源：零件的应力集中处、材料缺陷（裂纹）处。另：由零件应力集中引起的裂纹一般起源于：较深的刀痕，刮伤、圆角和台阶等处。由材料缺陷引起的裂纹一般起源于：材料的折叠、拉痕、偏析等缺陷处。10.断口特征，宏观：纤维状、结晶状、贝壳状、放射状、人字纹状、剪切唇状等。微观：韧窝状、河流状、海滩状、岩石状（冰糖状）、泥块状等。11.局部腐蚀类型：点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、空穴腐蚀、选择腐蚀、应力腐蚀。另有：斑点腐蚀、脓疮腐蚀、穿晶腐蚀。12.断口三区：纤维区、放射区、剪切唇。13.疲劳三区：疲劳核心（源）区、疲劳裂纹扩展区、瞬时断裂区。一、简答题1.过载断裂失效断口的一般特征1)金属构件发生过载断裂失效时，通常显示一次加载断裂的特征。其宏观断口与拉伸试验断口极为相似。2)对于宏观塑性的过载断裂失效来说，其断口上一般可以看到三个特征区：纤维区、放射区、剪切唇3)纤维区是裂纹的萌生区域，纤维区面积大小和韧窝深度与材料塑性有关；微观断裂机制是等轴微孔聚集型，断面与应力轴垂直；是在三向拉应力作用下，裂纹缓慢扩展而形成的4)放射区是裂纹的扩展区域