零件的失效形式精选.pptVIP

机械设备维修工程学 机械零件的失效 1零件的失效形式 在设备使用过程中，机械零件由于设计、材料、工艺及装配等各种原因，丧失规定的功能，无法继续工作的现象称为失效。当机械设备的关键零部件失效时，就意味着设备处于故障状态。机械零件失效的模式，即失效的外在表现形式，主要表现为磨损、疲劳断裂、变形和锈蚀等。 磨损一种常发生于传动齿轮的齿面（如变速箱、换向箱、车轴齿轮箱里的齿轮）、发动机凸轮轴、滑动轴承、滚动轴承中 ，离合器摩擦片、轮对的磨损。 疲劳断裂过程一般都存在于受交变负荷的零件中。常见于各种联接螺栓、减震弹簧、车体走行各部的焊接部件（比如转向架上的制动吊耳）等零件，也会发生在齿轮的轮齿、传动轴等重要零件中。 变形主要是发生在各类构件中，比如收轨作业车的插盒、保护边框，会在装卸钢轨作业中发生撞击变形失效。 锈蚀常发生在车体表面，制动系统的各部风管及接头 。 一、零件的失效形式 1、零件的磨损 （1）、磨损的概念 机器或别的物体因为摩擦或使用而造成的损耗。也叫“磨耗” 。 （2）、磨损的类型 按导致磨损的原因，磨损课分为磨粒磨损、粘着磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损 一、零件的失效形式 磨粒磨损：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。 粘着磨损：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。 表面疲劳磨损：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。 腐蚀磨损：零件表面在摩擦的过程中，表面金属与周围介质发生化学或电化学反应，因而出现的物质损失。 一、零件的失效形式 2、零件的变形失效 （1）变形失效的概念 机械设备在外力载荷作用下机械设备的变形量不断增加，经过弹性变形阶段和塑性变形阶段后，发生的形状和尺寸的变化而出现裂纹、裂纹扩展直至失效。 一、零件的失效形式 2、零件的变形失效 （2）工程上常见的变形失效形式有： 1、弹性变形失效：机械设备在外力作用下将发生弹性变形，如果弹性变形过量。会使零部件失去有效T作能力。引起弹性变形失效的原因，主要是零部件的刚度不足。因此，要预防弹性变形失效，应选用弹性模量大的材料。 2、塑性变形失效：机械设备的零部件承受的静载荷超过材料的屈服强度时，将产生塑性变形，造成零部件问相对位置发生变化，致使整个机械运转不良而失效。 一、零件的失效形式 3、零件的断裂失效 （1）断裂失效的概念 是指零件完全断裂而在工作中丧失或达不到预期工能称为断裂失效。 （2）断裂失效的类型 常见断裂失效的形式有以下四种：韧性断裂与脆性断裂、 解理断裂与切变断裂、创晶断裂和晶界断裂、一次加载断裂与反复加载断裂。 一、零件的失效形式 4、零件的腐蚀失效 4.1腐蚀失效的概念 金属材料受周围介质的作用而损坏,称为金属腐蚀.金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态.腐蚀时,在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应,使金属转入氧化(离子)状态.这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能,破坏金属构件的几何形状,增加零件间的磨损,恶化电学和光学等物理性能,缩短设备的使用寿命,甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故.