汽車零部件的失效機理及其分析

主要內容：一.汽車零部件失效的概念及分類二.汽車零部件磨損失效模式三.汽車零部件疲勞斷裂失效及其機理四.汽車零部件腐蝕失效及其機理五.汽車零部件變形失效機理六.汽車零部件失效分析方法導言

汽車零部件失效分析，是研究汽車零部件喪失其規定功能的原因。特征和規律；研究其失效分析技術和預防技術，其目的在十分析零部件失效的原因；提出改進和預防措施，從而提高汽車可靠性和使用壽命。與可靠性分析比較，有何不同？二、失效的基本類型三.零件失效的基本原因工作條件設計制造使用與維修第二節汽車零部件磨損失效模式

與失效機理一.磨料磨損及其失效機理概念：物體表面與硬質顆?；蛴操|凸出物（包括硬金屬)相互摩擦引起表面材料損失的現象稱為磨料磨損。磨料磨損的四種假說：以微量切削為主的假說以疲勞破壞為主的假說以壓痕為主的假說將斷裂作為主要作用的假說三.表面疲勞磨損及其失效機理概念：兩接觸表面在交變接觸壓應力的作用下，材料表面因疲勞而產生物質損失的現象稱為表面疲勞磨損。表面疲勞磨損失效過程可分為兩個階段：疲勞核心裂紋的形成；疲勞裂紋的發展直至材料微粒的脫落。

四.腐蝕磨損及其失效機理概念：零件表面在摩擦過程中，表面金屑與周圍介質發生化學或電化學反應，因而出現物質損失的現象稱為腐蝕磨損。腐蝕磨損通常分為：氧化磨損特殊介質的腐蝕磨損氣蝕（穴蝕）氫致磨損微動磨損是一種復合形式的磨損。包括：粘著磨損氧化磨損磨料磨損影響因素防治措施思考題1.氣缸－活塞環的磨損規律是什么？為什么？2.零件磨損量如何測定？參考答案1.氣缸－活塞環的磨損規律是什么？為什么？規律：高度方向，上大下?。粓A周方向不規則影響因素：磨料、工作氣體壓力、潤滑和腐蝕物質。2.零件磨損量如何測定？直接測量法：表面測量法、稱重法、刻痕法和快速磨損法；間接測量法：光譜分析法和同位素法。跟進思考！3.哪一種零件磨損量測定方法適合于發動機車載檢測？第三節汽車零部件疲勞斷裂失效及其機理

零件在交變應力作用下，經過較長時間工作而發生的斷裂現象稱為疲勞斷裂。疲勞斷裂是汽車零部件中常見的失效方式之一，也是危害性最大的一種失效方式。二.疲勞斷裂失效機理金屬零件疲勞斷裂實質上是一個累積損傷過程。大體上可劃分為滑移、裂紋成核、微觀裂紋擴展、宏觀裂紋擴展、最終斷裂幾個過程。金屬零件疲勞斷裂實質上是一個累積損傷過程。疲勞裂紋的萌生疲勞裂紋的擴展三.疲勞斷口宏現形貌特征典型宏觀疲勞斷口分為三個區域：疲勞源區疲勞裂紋擴展區瞬時斷裂區四.提高汽車零件抗疲勞斷裂的方法延續疲勞裂紋萌生時間降低疲勞裂紋擴展的速率提高疲勞裂紋門檻值△km長度第四節汽車零部件腐蝕失效及其機理

零件受周圍介質作用而引起的損壞稱為零件的腐蝕。按腐蝕機理可分為化學腐蝕和電化學腐蝕，汽車上約20％的零件因腐蝕而失效。一.化學腐蝕失效機理金屬零件與介質直接發生化學作用面引起的損傷稱為化學腐蝕。二.電化學腐蝕失效機理電化學腐蝕是兩個不同的金屬在一個導電溶液中形成一對電極，產生電化學反應而發生腐蝕的作用，使充當陽極的金屬被腐蝕。三.汽車零件的老化橡膠、塑科制品和電子元件等汽車用零件，隨著時間的增長，原有的性能會逐漸衰退稱為老化現象。第六節汽車零部件失效分析方法一.失效分析的基本思路按分析檢驗項目進行失效分析按失效模式進行分析系統工程分析方法故障(失效)樹分析法特征因素圖分析法摩擦學系統失效分析法二.金屬的斷裂斷口分析技術一次加載斷裂斷口延性斷裂斷口脆性斷裂斷口混合斷口宏觀斷裂斷口分析程序微觀斷口分析三.失效分析的步驟