1、汽車(chē)零部件斷裂失效分簡(jiǎn)述(岑舉課件汽車(chē)零部件斷裂失效分簡(jiǎn)述(岑舉課件1、基本概念失效：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3187-82中定義：“失效（故障）-產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能。對(duì)可修復(fù)產(chǎn)品，通常也稱(chēng)為故障。” 規(guī)定的功能：是指國(guó)家有關(guān)法規(guī)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)文件以及合同規(guī)定的對(duì)產(chǎn)品適用、安全和其它特性的要求。它既是產(chǎn)品質(zhì)量的核心，又是產(chǎn)品是否失效的判據(jù)。失效分析：是判斷產(chǎn)品的失效模式，查找產(chǎn)品失效機(jī)理和原因，提出預(yù)防再失效對(duì)策的技術(shù)活動(dòng)和管理活動(dòng)。因此，失效分析的主要內(nèi)容包括：明確分析對(duì)象，確定失效模式，研究失效機(jī)理，判定失效原因，提出預(yù)防措施(包括設(shè)計(jì)改進(jìn))。1、基本概念失效：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3187-82中定義：“失

2、效（失效模式：是指失效的外在宏觀(guān)表現(xiàn)形式和過(guò)程規(guī)律，一般可理解為失效的性質(zhì)和類(lèi)型。失效原因：失效原因通常是指釀成失效甚至事故的直接關(guān)鍵性因素。 失效機(jī)理：失效機(jī)理是指失效的物理、化學(xué)變化本質(zhì)和微觀(guān)過(guò)程，可以追溯到原子、分子尺度和結(jié)構(gòu)的變化，但與此相對(duì)的是它遲早也要表現(xiàn)出一系列宏觀(guān)（外在的）的性能、性質(zhì)變化和聯(lián)系。失效機(jī)理是對(duì)失效的內(nèi)在本質(zhì)、必然性和規(guī)律性的研究，它是人們對(duì)失效內(nèi)在本質(zhì)認(rèn)識(shí)的理論提高和升華。失效模式：是指失效的外在宏觀(guān)表現(xiàn)形式和過(guò)程規(guī)律，一般可理解為失效分析在工程中的地位和作用失效分析是可靠性工程的技術(shù)基礎(chǔ)之一，可靠性是產(chǎn)品的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)，可靠性技術(shù)是質(zhì)量保證技術(shù)的核心?？煽啃约?/p>

3、術(shù)從宏觀(guān)統(tǒng)計(jì)入手，可以得到產(chǎn)品可靠性的各種特征參數(shù)和宏觀(guān)規(guī)律，但不能回答產(chǎn)品怎樣失效或?yàn)槭裁词?。失效分析是安全工程的重要技術(shù)保證之一,安全工程以事故為研究對(duì)象，很多事故是由產(chǎn)品失效所致。失效分析可以找出薄弱環(huán)節(jié)，查明不安全因素，發(fā)現(xiàn)事故隱患，預(yù)測(cè)由失效引起的危險(xiǎn)，提出優(yōu)化的安全措施。是安全工程強(qiáng)有力的技術(shù)保證。 失效分析在工程中的地位和作用關(guān)于灰色系統(tǒng)是對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以部分了解或可以綜合運(yùn)用邏輯推理的方法進(jìn)行分析的系統(tǒng)。從人類(lèi)實(shí)踐的絕對(duì)性來(lái)看，人類(lèi)可以窮盡對(duì)機(jī)電失效規(guī)律及其預(yù)防的認(rèn)識(shí)，但從對(duì)失效分析的個(gè)別實(shí)踐和認(rèn)識(shí)來(lái)看，又總是在有限的空間內(nèi)進(jìn)行的。因此，對(duì)失效特點(diǎn)和規(guī)律的認(rèn)識(shí)又往往是有限的和相

4、對(duì)的，這就決定了失效分析的研究和發(fā)展總是處于一個(gè)灰色系統(tǒng)內(nèi)。 （失效分析的持續(xù)性、階段性、可認(rèn)知性和無(wú)止境性） （失效分析的病理學(xué)研究方法和流行病學(xué)研究方法）關(guān)于灰色系統(tǒng)2、 汽車(chē)零部件及斷裂失效特性總成發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器、傳動(dòng)系統(tǒng)、前橋、驅(qū)動(dòng)橋、前后懸架系統(tǒng)、車(chē)身車(chē)架、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、壓力及容器系統(tǒng)等，又可以分為若干子系統(tǒng)和零部件。2、 汽車(chē)零部件及斷裂失效特性總成發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器2.1 總成、零件、結(jié)構(gòu)、載荷零件齒輪類(lèi)、軸桿類(lèi)、彈簧類(lèi)、軸承類(lèi)、殼體類(lèi)、支架類(lèi)、緊固件類(lèi)、油氣管路、墊片類(lèi)、輪帶類(lèi)、其它等；結(jié)構(gòu)彎曲梁（懸臂、簡(jiǎn)支梁）、扭轉(zhuǎn)桿、拉壓桿、組合狀態(tài)等；配合間隙或過(guò)盈配合、鎖緊及摩

5、擦配合、定位性配合、嚙合性配合、支撐和約束等；結(jié)構(gòu)特性剛性件、彈性件、柔性件、吸能件、平衡性件等；載荷特性脈動(dòng)載荷、沖擊或多沖載荷、振動(dòng)、約束、動(dòng)平衡載荷、熱應(yīng)力件、耐腐蝕件等。2.1 總成、零件、結(jié)構(gòu)、載荷零件齒輪類(lèi)、軸桿類(lèi)、彈2.2 零部件失效特性失效的批量性 與汽車(chē)的大規(guī)模生產(chǎn)方式有關(guān)，也與材料工藝的不穩(wěn)定和異常的使用工況有關(guān)；失效形式的多樣性 汽車(chē)是一個(gè)結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)復(fù)雜的行走機(jī)械，零件零部件的結(jié)構(gòu)和工藝種類(lèi)繁多、工況和載荷形式不盡相同，帶來(lái)的多樣性；失效的階段性 這與設(shè)計(jì)、材料、工藝制造 水平等因素有關(guān)。2.2 零部件失效特性失效的批量性2.3 失效分析要點(diǎn)鑒于“灰色系統(tǒng)”的原理，對(duì)

6、于各種失效和問(wèn)題的認(rèn)知是一個(gè)持續(xù)、不斷變換和深入的過(guò)程。對(duì)于實(shí)際的問(wèn)題認(rèn)知具有階段性。是一個(gè)不斷地積累、歸納和理性認(rèn)識(shí)地過(guò)程。掌握理論，尊重實(shí)際，符合邏輯，失效是一個(gè)思維過(guò)程。要能夠自我否定，不要盲目追求 “結(jié)果”，承認(rèn)總會(huì)有一些說(shuō)不清的問(wèn)題。認(rèn)識(shí)需要實(shí)踐驗(yàn)證，宗旨在于解決問(wèn)題。要熟知和掌握標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件及其意圖，熟悉零部件功能和工作條件，同時(shí)關(guān)注各種技術(shù)條件與具體失效形式的關(guān)系。2.3 失效分析要點(diǎn)鑒于“灰色系統(tǒng)”的原理，對(duì)于各種失效和2.4 可靠性原理及評(píng)價(jià) 結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量、使用工況的關(guān)系設(shè)計(jì)的使用應(yīng)力（各種指標(biāo)）和強(qiáng)度（各種指標(biāo)）技術(shù)條件；關(guān)注實(shí)際的使用應(yīng)力（工況）及制造質(zhì)量分布

7、的偏移和變化； 兩者分布曲線(xiàn)相交則產(chǎn)生失效。目前的失效分析和認(rèn)知程度、評(píng)價(jià)主要還是在定性的水平上。使用應(yīng)力、工況設(shè)計(jì)應(yīng)力技術(shù)條件制造質(zhì)量2.4 可靠性原理及評(píng)價(jià) 結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量、 2.5 斷裂分析要素從可靠性理論中斷裂的應(yīng)力模型得知，應(yīng)力和強(qiáng)度是斷裂分析的兩大要素，兩個(gè)要素中哪一個(gè)貢獻(xiàn)較大？最為活躍？如何地感知和評(píng)價(jià)是斷裂分析中的一個(gè)焦點(diǎn)；其中力學(xué)要素是斷裂失效分析的第一要點(diǎn)。因?yàn)榱W(xué)因素的變換、波動(dòng)、屬性遠(yuǎn)比強(qiáng)度屬性要活躍得多。例如占開(kāi)裂問(wèn)題絕大部分的疲勞斷裂（含脆性斷裂）基本上是一個(gè)力學(xué)屬性的表征；結(jié)構(gòu)和配合的特性、載荷的性質(zhì)和幅值、大多的內(nèi)在質(zhì)量缺陷、工作和運(yùn)行的狀態(tài)、應(yīng)力狀態(tài)等

8、等，都屬于力學(xué)分析的范疇。他們不僅決定了是否開(kāi)裂，還總體上決定了以什么形式或在什么部位開(kāi)裂。材料內(nèi)在質(zhì)量要素，要在技術(shù)條件和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上和對(duì)壽命影響的能力上的角度評(píng)價(jià)，其余延遲開(kāi)裂和形變開(kāi)裂等關(guān)系更密切。 2.5 斷裂分析要素從可靠性理論中斷裂的應(yīng)力模型得知三種開(kāi)裂形式三種開(kāi)裂形式疲勞斷裂的強(qiáng)度、應(yīng)力、壽命要素分析疲勞壽命是有限的，但零部件早期的疲勞斷裂的實(shí)際壽命一般表現(xiàn)為成倍或是數(shù)量級(jí)的變化和降低，這是通?？紤]疲勞斷裂分析的一個(gè)基點(diǎn)；對(duì)于疲勞強(qiáng)度和疲勞應(yīng)力均可以產(chǎn)生不同原因和幅度上的波動(dòng)；兩者相交時(shí)產(chǎn)生疲勞斷裂，各自的貢獻(xiàn)度如何及如何評(píng)價(jià)是我們斷裂分析的關(guān)注點(diǎn)；這些看法具有階段性，適應(yīng)于目前

9、機(jī)械工業(yè)的國(guó)情，包括設(shè)計(jì)、制造和使用等各方面的狀態(tài)。疲勞斷裂的強(qiáng)度、應(yīng)力、壽命要素分析疲勞壽命是有限的，但零部件汽車(chē)零件類(lèi)型、強(qiáng)度的基本狀況及波動(dòng)幅度汽車(chē)零件強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度（0.5）的實(shí)際波動(dòng)狀況（經(jīng)驗(yàn)）是：跨過(guò)一個(gè)強(qiáng)度級(jí)別，強(qiáng)度的波動(dòng)應(yīng)該10%左右。汽車(chē)零件類(lèi)型、強(qiáng)度的基本狀況及波動(dòng)幅度汽車(chē)零件強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度某滲碳鋼多階疲勞強(qiáng)度比值 某滲碳鋼多階疲勞強(qiáng)度比值 疲勞壽命的強(qiáng)度“階比”系數(shù)為：1.36 零部件的強(qiáng)度“級(jí)比”系數(shù)： 1.10 材料或零部件疲勞壽命每降低一個(gè)數(shù)量級(jí)，需要工作應(yīng)力提高1.36 倍，或者材料強(qiáng)度降低25%倍。 以降低一個(gè)疲勞壽命“階”為條件，材料強(qiáng)度降低25%，零部件的疲

10、勞強(qiáng)度可能需要降低23個(gè)強(qiáng)度級(jí)別這在實(shí)際上是很少見(jiàn)到的，但應(yīng)力的成倍提高是很容易達(dá)到的。注：本分析盡供定性的參考，旨在說(shuō)明應(yīng)力的波動(dòng)將更活躍，在疲勞斷裂分析中應(yīng)該引起更多的關(guān)注。 疲勞壽命的強(qiáng)度“階比”系數(shù)為：1.363 斷裂分析開(kāi)裂和斷裂失效占汽車(chē)零部件失效的絕大部分；主要的類(lèi)型包括有:疲勞斷裂、延遲斷裂、脆性斷裂、工藝裂紋等；3 斷裂分析開(kāi)裂和斷裂失效占汽車(chē)零部件失效的絕大部分；3.1疲勞斷裂斷口分析是疲勞分析的重要環(huán)節(jié)，包括結(jié)構(gòu)、應(yīng)力分布場(chǎng)、載荷形式、異常工況、應(yīng)力的大小等因素特征都會(huì)有所體現(xiàn)；也要關(guān)注斷口或失效性質(zhì)性質(zhì)的轉(zhuǎn)化及相關(guān)的條件。3.1疲勞斷裂斷口分析是疲勞分析的重要環(huán)節(jié)，包括

11、結(jié)構(gòu)、應(yīng)力分疲勞斷口形態(tài)疲勞斷口形態(tài)疲勞斷口形態(tài)疲勞斷口形態(tài)3.1 疲勞斷裂案例1、車(chē)輪的腐蝕疲勞開(kāi)裂過(guò)程：充氣凝結(jié)水、腐蝕坑、應(yīng)力集中、疲勞開(kāi)裂；結(jié)構(gòu)：工作中車(chē)輪失圓，槽型結(jié)構(gòu)在橢圓的短軸方向張口，包括輪胎的外張力。在槽根部結(jié)構(gòu)處有應(yīng)變集中趨勢(shì)，產(chǎn)生彎曲疲勞開(kāi)裂。關(guān)注防腐的工藝質(zhì)量，這是原因。3.1 疲勞斷裂案例1、車(chē)輪的腐蝕疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例2、變速器輸入軸套管旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞斷裂離合器分離軸承與輸入軸套管的同心定位有問(wèn)題，使其承受了旋轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力，也稱(chēng)作附加彎矩；要重點(diǎn)觀(guān)察分析套管表面的接觸摩擦痕跡；同時(shí)產(chǎn)生的失圓現(xiàn)象還引發(fā)了管口的失圓疲勞裂紋。疲勞斷裂案例2、變速器輸入軸套管旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞斷

12、裂疲勞斷裂案例3、半軸圓角旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞開(kāi)裂法蘭盤(pán)承受的旋轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力應(yīng)該與輪轂軸承間隙過(guò)大有關(guān)，也有考慮變形等因素影響了橋殼和輪轂的垂直度的；關(guān)注約束的喪失對(duì)相關(guān)件的受力形式的影響。疲勞斷裂案例3、半軸圓角旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例4、后橋殼彎曲疲勞開(kāi)裂局部焊接支架墊塊，堆焊過(guò)于靠近底平面而引起應(yīng)力集中，引發(fā)疲勞裂紋。危險(xiǎn)的部位的焊接要謹(jǐn)慎，考慮離開(kāi)危險(xiǎn)截面，減小應(yīng)力集中因素。疲勞斷裂案例4、后橋殼彎曲疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例5、后橋殼疲勞開(kāi)裂焊接橋殼的三角區(qū)拉應(yīng)力疲勞開(kāi)裂；原因是內(nèi)部焊接未焊透，強(qiáng)度不足和應(yīng)力集中引起該部位疲勞開(kāi)裂；關(guān)注減殼口處的彈性變形和三角區(qū)的變形及應(yīng)力場(chǎng)；過(guò)渡圓R處承受著彎

13、曲和拉直的兩種載荷的正應(yīng)力，拉直應(yīng)力受到了三角板的約束。關(guān)注疲勞開(kāi)裂部位和形式以及開(kāi)裂性質(zhì)的轉(zhuǎn)化。疲勞斷裂案例5、后橋殼疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例6、后橋殼后蓋疲勞開(kāi)裂橋殼后蓋疲勞開(kāi)裂，后轉(zhuǎn)為橋殼彎曲疲勞開(kāi)裂；橋殼的后蓋有三種，螺栓連接的、焊接的和鑄造一體的，具有一定的剛性，均需要有效連接，以支撐和協(xié)調(diào)橋殼的剛性。均可以在連接部位發(fā)生各種開(kāi)裂問(wèn)題；本案是該部位較為薄弱，加上后蓋的彎曲結(jié)構(gòu)而局部彎曲疲勞開(kāi)裂，裂紋擴(kuò)展后轉(zhuǎn)為橋殼的彎曲疲勞。疲勞斷裂案例6、后橋殼后蓋疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例7、前軸疲勞開(kāi)裂裂紋產(chǎn)生與打磨痕跡產(chǎn)生的應(yīng)力集中有關(guān)；一是關(guān)注打磨的方向，再有是打磨面的處理；拋磨后會(huì)提高壽命一倍以上。

14、另外關(guān)注貝紋線(xiàn)的產(chǎn)生條件。疲勞斷裂案例7、前軸疲勞開(kāi)裂貝殼紋形成機(jī)理貝殼紋形成機(jī)理疲勞斷裂案例10、鋼板彈簧中心孔疲勞開(kāi)裂關(guān)注約束的有效性；斷裂力學(xué)要素：簡(jiǎn)支梁彎矩最大部位、應(yīng)力集中、應(yīng)變集中。同時(shí)也應(yīng)考慮少片簧平直段的剛性。 疲勞斷裂案例10、鋼板彈簧中心孔疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例11、鋼板彈簧壓板邊緣處疲勞斷裂關(guān)注局部異常的表面異常硬化會(huì)增加疲勞裂紋萌生的敏感性?？紤]異常的擦傷、表面擠壓磕碰傷與表面強(qiáng)力噴丸有什么差別或作用。疲勞斷裂案例11、鋼板彈簧壓板邊緣處疲勞斷裂疲勞斷裂案例12、板簧前卷耳疲勞開(kāi)裂關(guān)注沖擊載荷的作用，關(guān)注車(chē)輛的動(dòng)力和制動(dòng)性能，道路情況；關(guān)注對(duì)失效認(rèn)識(shí)的不斷深化和階段性。疲

15、勞斷裂案例12、板簧前卷耳疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例13、鋼板彈簧蓋板疲勞開(kāi)裂少片簧的中間段剛性不足，如果與板簧中心孔斷裂有關(guān)則應(yīng)該有異常接觸印記；彎曲在前，實(shí)際的失效形式應(yīng)該是彎曲，要點(diǎn)是彎曲的連續(xù)性，交通肇事的彎曲脆斷中會(huì)有斷裂件彎曲的一類(lèi)問(wèn)題。疲勞斷裂案例13、鋼板彈簧蓋板疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例14、減震器支架疲勞斷裂關(guān)注減震器的作用和沖擊載荷性質(zhì)；。鑄鐵支架作為一個(gè)類(lèi)型，大多承受沖擊載荷的作用。鑄鐵的疲勞斷口比較難分析。疲勞斷裂案例14、減震器支架疲勞斷裂疲勞斷裂案例15、傳動(dòng)軸支架疲勞斷裂關(guān)注傳動(dòng)軸不平衡造成的振動(dòng)應(yīng)力。疲勞斷裂案例15、傳動(dòng)軸支架疲勞斷裂疲勞斷裂案例16、斜齒輪輪齒彎曲疲勞

16、關(guān)注接觸區(qū)的偏移，齒向問(wèn)題，會(huì)使得局部工作應(yīng)力大幅度提高；影響因素包括熱處理變形、軸的剛度和變形、軸承間隙的調(diào)整等。疲勞斷裂案例16、斜齒輪輪齒彎曲疲勞疲勞斷裂案例17、中間軸齒輪疲勞開(kāi)裂 變速箱缺油或同步器燒蝕，引起齒輪灼燒并疲勞打齒； 關(guān)注短懸臂梁的裂紋擴(kuò)展方向問(wèn)題。疲勞斷裂案例17、中間軸齒輪疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例18、制動(dòng)盤(pán)、制動(dòng)鼓熱疲勞開(kāi)裂關(guān)注熱應(yīng)力的產(chǎn)生條件、大小。全約束條件下加熱到500時(shí)熱膨脹壓應(yīng)力可以達(dá)到700兆帕以上。關(guān)注結(jié)構(gòu)的約束，關(guān)注材料的性質(zhì)（灰鐵、球鐵、蠕鐵、合金鑄鐵）。熱疲勞的典型零件還有離合器壓盤(pán)、汽缸蓋和排氣歧管、渦輪增壓器殼等。疲勞斷裂案例18、制動(dòng)盤(pán)、制動(dòng)鼓

17、熱疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例19、微動(dòng)磨損引起的疲勞開(kāi)裂由于載荷過(guò)大、剛性不足、裝卡方式等原因引發(fā)局部產(chǎn)生微動(dòng)磨損現(xiàn)象，導(dǎo)致疲勞開(kāi)裂。這類(lèi)問(wèn)題在軸孔配合結(jié)構(gòu)中最多體現(xiàn)。疲勞斷裂案例19、微動(dòng)磨損引起的疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例20、某連桿銷(xiāo)孔疲勞開(kāi)裂在擠壓載荷作用下的疲勞開(kāi)裂；表現(xiàn)出了對(duì)油孔邊緣處應(yīng)力集中的敏感性。疲勞斷裂案例20、某連桿銷(xiāo)孔疲勞開(kāi)裂疲勞斷裂案例22、剪切應(yīng)力疲勞開(kāi)裂半軸、鋼板彈簧等零件，產(chǎn)生在高強(qiáng)韌性的零件中；屬于應(yīng)變疲勞的性質(zhì)，也稱(chēng)為高應(yīng)力低周疲勞；扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力狀態(tài)更有利于這種失效形式的產(chǎn)生。疲勞斷裂案例22、剪切應(yīng)力疲勞開(kāi)裂3.2 延遲開(kāi)裂5.1 延遲開(kāi)裂（第二類(lèi)氫脆）三大因素：氫、組

18、織（硬度）、應(yīng)力。 延遲開(kāi)裂定義，也稱(chēng)靜疲勞?！版溄印?.2 氫制開(kāi)裂是成型的機(jī)理，有廣泛和成功的應(yīng)用。5.3 組織的敏感性問(wèn)題應(yīng)引起高度的重視。 首先是GBT3098.1標(biāo)準(zhǔn)的理解問(wèn)題，“鏈接” 關(guān)注的要素：最低回火溫度； 最低含碳量； 最低合金量； 淬火馬氏體的含量； 再回火試驗(yàn)。 核心問(wèn)題：充分回火的問(wèn)題，組織敏感性的問(wèn)題，第一要素。3.2 延遲開(kāi)裂5.1 延遲開(kāi)裂（第二類(lèi)氫脆）三大因素：5.4 關(guān)于低溫蠕變機(jī)理，關(guān)于氫的因素。5.5 關(guān)于結(jié)構(gòu)件的的延遲開(kāi)裂的范疇： 高強(qiáng)度螺栓、彈簧及彈性件、齒輪及感應(yīng)淬火件、淬火裂紋、 磨削裂紋等。5.5 確認(rèn)的方法：正應(yīng)力的存在、延遲性的表現(xiàn)、沿晶或

19、沿晶傾向的微觀(guān)斷口、硬度和金相檢驗(yàn)、再回火試驗(yàn)。5.6 關(guān)于應(yīng)力問(wèn)題： 恒定（持續(xù)）性正應(yīng)力的存在，包括內(nèi)在和外在的兩種。 應(yīng)力場(chǎng)的屬性分析，包括來(lái)源和分布。5.7 問(wèn)題的解決方案 充分淬火和回火方案、技術(shù)條件的合理化； 降低和改變應(yīng)力分布和幅度方案； 控“氫”方案。5.8 以380400再回火溫度的充分回火狀態(tài)，作為劃定回火馬氏體和回火屈氏體的界限，回火屈氏體原則上沒(méi)有延遲開(kāi)裂的組織敏感性。5.4 關(guān)于低溫蠕變機(jī)理，關(guān)于氫的因素。3.3 脆性斷裂零件的脆性斷裂也較為常見(jiàn)，材料的性質(zhì)是重要的條件之一，但實(shí)際情況中硬性應(yīng)力狀態(tài)更重要，即指雙向拉應(yīng)力狀態(tài)。該應(yīng)力狀態(tài)限制了材料的塑性變形條件而產(chǎn)生脆

20、性斷裂。脆性斷裂不等于材料脆性，應(yīng)力狀態(tài)（平面應(yīng)變）的影響更大。3.3 脆性斷裂零件的脆性斷裂也較為常見(jiàn)，材料的性質(zhì)是重要的脆性斷裂斷口脆性斷裂斷口脆性斷裂案例1、差速器十字軸和半軸行星輪的脆性斷裂與巨大的沖擊作用有關(guān)，多傾向于產(chǎn)生在重載倒車(chē)的過(guò)程中。關(guān)注脆斷斷口終斷區(qū)的轉(zhuǎn)彎形態(tài)，關(guān)注動(dòng)態(tài)應(yīng)力場(chǎng)的變化。脆性斷裂案例1、差速器十字軸和半軸行星輪的脆性斷裂脆性斷裂案例2、半軸脆性開(kāi)裂在靜扭和疲勞斷裂中均有發(fā)生，表現(xiàn)出各種形態(tài)的斷口。是一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)能量蓄積、轉(zhuǎn)換和釋放的過(guò)程；脆性斷口（碎裂）可以理解裂紋擴(kuò)展速度，與彈性變形的速度相當(dāng)。脆性斷裂案例2、半軸脆性開(kāi)裂脆性斷裂案例3、橫拉桿接頭彎曲脆性斷裂密

21、封失效導(dǎo)致潤(rùn)滑失效，工作中回轉(zhuǎn)阻力過(guò)大，引起彎曲并脆性斷裂。脆性斷裂案例3、橫拉桿接頭彎曲脆性斷裂脆性斷裂案例4、軸承蓋板裝配開(kāi)裂結(jié)構(gòu)問(wèn)題，螺栓孔長(zhǎng)而??；裝配問(wèn)題，注意裝配順序；密封墊的的問(wèn)題，剛性小。 脆性斷裂案例4、軸承蓋板裝配開(kāi)裂脆性斷裂案例5 剪切下料中的彎曲脆斷下料模具間隙調(diào)整的不合理，壓料不穩(wěn)定，局部承受了過(guò)大的彎矩，首先產(chǎn)生彎曲變形（含端頭失圓的變形），然后是開(kāi)裂。開(kāi)裂紋方向的應(yīng)力場(chǎng)分析，脆性斷裂案例5 剪切下料中的彎曲脆斷斷口與應(yīng)力場(chǎng)拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切是結(jié)構(gòu)的幾種基本力學(xué)狀態(tài)；彎矩、扭矩、剪矩是材料力學(xué)中的三個(gè)結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布基本模型；、是兩種基本應(yīng)力，三個(gè)應(yīng)力分布的應(yīng)力矢量疊

22、加決定了主應(yīng)力的分布情況；疊加后應(yīng)力矢量和裂紋擴(kuò)展過(guò)程中應(yīng)力場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化影響著裂紋的走向。、斷口與應(yīng)力場(chǎng)拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切是結(jié)構(gòu)的幾種基本力學(xué)狀態(tài)；脆性斷裂案例6、轉(zhuǎn)向螺桿和主銷(xiāo)脆性斷裂車(chē)輛及相關(guān)的部位受到了嚴(yán)重的沖擊，通過(guò)機(jī)械動(dòng)作傳遞載荷，在適當(dāng)?shù)臈l件下和部位產(chǎn)生斷裂；是一個(gè)能量釋放和轉(zhuǎn)換過(guò)程，不同的機(jī)械狀態(tài)，開(kāi)裂的零件和部位不一樣。要求我們系統(tǒng)地考慮問(wèn)題。扭矩為主彎、剪結(jié)合彎矩為主脆性斷裂案例6、轉(zhuǎn)向螺桿和主銷(xiāo)脆性斷裂扭矩為主彎、剪結(jié)合彎矩脆性斷裂案例7、軸桿類(lèi)零件矯直斷裂關(guān)注矯直工藝過(guò)程，矯直形變過(guò)大。脆性斷裂案例7、軸桿類(lèi)零件矯直斷裂脆性斷裂案例8、飛輪齒圈脆性斷裂起車(chē)試驗(yàn)5、6個(gè)

23、循環(huán)發(fā)生脆斷，發(fā)生在在焊口處；裂紋源在心部，菊花狀斷口，表達(dá)對(duì)焊接變形組織的敏感性；裝配張應(yīng)力、工作沖擊載荷；淬火層過(guò)深的問(wèn)題，焊接后回火的問(wèn)題；延遲開(kāi)裂的可能性，沖擊載荷的作用，性能有問(wèn)題。脆性斷裂案例8、飛輪齒圈脆性斷裂脆性斷裂案例9、半軸桿部螺旋裂紋從斷裂韌性的理論解釋?zhuān)瑘D中給出了40CrNiMo鋼的斷裂韌性（K1c）和經(jīng)淬火、回火熱處理成不同屈服強(qiáng)度后的相互關(guān)系。從圖得知隨硬度的升高，材料的斷裂韌性大幅度下降，即硬化層內(nèi)的組織斷裂韌性極低，裂紋會(huì)優(yōu)先擴(kuò)展。實(shí)際上可以理解為裂紋擴(kuò)展所需要的能量的差異問(wèn)題和彈性變性能的多少，能量的分布，裂紋擴(kuò)展速率等 問(wèn)題。均發(fā)生在層深較大的半軸上。脆性斷

24、裂案例9、半軸桿部螺旋裂紋韌性斷裂案例10 弧形剪切開(kāi)裂發(fā)生在高能量沖擊的情況下，結(jié)構(gòu)是短懸臂梁，韌性良好的基體組織。彎矩和剪矩兩個(gè)剪應(yīng)力矢量和構(gòu)成的弧形最大剪應(yīng)力場(chǎng)，產(chǎn)生弧形韌性剪切開(kāi)裂。yyx韌性斷裂案例10 弧形剪切開(kāi)裂yyx4、小結(jié)（幾個(gè)考慮問(wèn)題的基點(diǎn)）汽車(chē)失效技術(shù)的基本技術(shù)狀況汽車(chē)是數(shù)量最大的行走機(jī)械，涉及的面最廣，具有社會(huì)性，汽車(chē)零部件的失效分析技術(shù)也是失效行業(yè)中最具有社會(huì)化的技術(shù)之一。國(guó)內(nèi)汽車(chē)制造產(chǎn)的技術(shù)水平，包括產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工藝技術(shù)、管理、供應(yīng)商等，在過(guò)去20年里以及目前的水平，處在從無(wú)到有的改進(jìn)和上升階段，是暴露問(wèn)題和對(duì)問(wèn)題認(rèn)識(shí)和提高階段；汽車(chē)零部件的失效分析技術(shù)也處在發(fā)展過(guò)程中，總體講是處在認(rèn)識(shí)的積累和定性分析的階段；目前的失效問(wèn)題最大