汽车零部件的失效机理及其分析学习教案.pptx

会计学主要内容：
一.汽车零部件失效的概念及分类
二.汽车零部件磨损失效模式
三.汽车零部件疲劳断裂失效及其机理
四.汽车零部件腐蚀失效及其机理
五.汽车零部件变形失效机理
六.汽车零部件失效分析方法导言第一节汽车零部件失效的概念及分类二、失效的基本类型三.零件失效的基本原因
工作条件
设计制造
使用与维修
第二节汽车零部件磨损失效模式与失效机理一.磨料磨损及其失效机理
概念：物体表面与硬质颗粒或硬质凸出物（包括硬金属)相互摩擦引起表面材料损失的现象称为磨料磨损。
磨料磨损的四种假说：
以微量切削为主的假说
以疲劳破坏为主的假说
以压痕为主的假说
将断裂作为主要作用的假说影响因素
防治措施
二.粘着磨损及其失效机理
概念：摩擦副相对运动时，由于固相焊合作用的结果，造成接触面金属损耗的现象称为粘着磨损。
机理
影响因素
防治措施

三.表面疲劳磨损及其失效机理
概念：两接触表面在交变接触压应力的作用下，材料表面因疲劳而产生物质损失的现象称为表面疲劳磨损。
表面疲劳磨损失效过程可分为两个阶段：
疲劳核心裂纹的形成；
疲劳裂纹的发展直至材料微粒的脱落。3种理论
最大剪应力理论--裂纹起源于次表层
油楔理论--裂纹起源于摩擦表面
裂纹起源于硬化层与芯部过渡区
影响因素
防治措施四.腐蚀磨损及其失效机理
概念：零件表面在摩擦过程中，表面金屑与周围介质发生化学或电化学反应，因而出现物质损失的现象称为腐蚀磨损。
腐蚀磨损通常分为：
氧化磨损
特殊介质的腐蚀磨损
气蚀（穴蚀）
氢致磨损五.微动磨损及其失效机理
概念：两接触表面间没有宏观相对运动，但在外界变动负荷影响下，有小振幅的相对振动(一般小于100微米)，此时接触表面间产生大量的微小氧化物磨损粉末，因此造成的磨损称为微动磨损。
过程
微动磨损是一种复合形式的磨损。包括：
粘着磨损
氧化磨损
磨料磨损
影响因素
防治措施
思考题参考答案跟进思考！第三节汽车零部件疲劳断裂失效
及其机理

零件在交变应力作用下，经过较长时间工作而发生的断裂现象称为疲劳断裂。疲劳断裂是汽车零部件中常见的失效方式之一，也是危害性最大的一种失效方式。
一.疲劳断裂失效的分类二.疲劳断裂失效机理
金属零件疲劳断裂实质上是一个累积损伤过程。大体上可划分为滑移、裂纹成核、微观裂纹扩展、宏观裂纹扩展、最终断裂几个过程。
金属零件疲劳断裂实质上是一个累积损伤过程。
疲劳裂纹的萌生
疲劳裂纹的扩展三.疲劳断口宏现形貌特征
典型宏观疲劳断口分为三个区域：
疲劳源区
疲劳裂纹扩展区
瞬时断裂区
四.提高汽车零件抗疲劳断裂的方法
延续疲劳裂纹萌生时间
降低疲劳裂纹扩展的速率
提高疲劳裂纹门槛值△km长度
思考题第四节汽车零部件腐蚀失效及其机理二.电化学腐蚀失效机理
电化学腐蚀是两个不同的金属在一个导电溶液中形成一对电极，产生电化学反应而发生腐蚀的作用，使充当阳极的金属被腐蚀。

三.汽车零件的老化
橡胶、塑科制品和电子元件等汽车用零件，随着时间的增长，原有的性能会逐渐衰退称为老化现象。第五节汽车零部件变形失效机理第六节汽车零部件失效分析方法二.金属的断裂断口分析技术
一次加载断裂断口
延性断裂断口
脆性断裂断口
混合断口
宏观断裂断口分析程序
微观断口分析三.失效分析的步骤
收集原始资料
收集失效零件的残骸
确定和分析失效模式
对一些重要零件或在一些工况下不可能回收磨屑时，可将零件材料在仿效运行工况下进行模拟试验，以验证初步判断在完成各项检验后，将所得原始数据和试验结果汇总进行综合分析研究，然后从设计、选材、材质、加工工艺、装配运行操作、维护及环境介质等因素中找出失效零件的主要原因并提出改进意见
四.失效分析举例
内燃机摇臂杆断裂失效。
END