目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"前言 10\o"CurrentDocument"一、 機車車輛車軸各部分名稱及作用 4\o"CurrentDocument"輪對分類 4\o"CurrentDocument"車輪結(jié)構(gòu) 4\o"CurrentDocument"車輪直徑 6\o"CurrentDocument"車輪輪緣踏面外形 6\o"CurrentDocument"二、 機車車輛車軸的結(jié)構(gòu) 7\o"CurrentDocument"三、 車軸斷裂的常見原因及防范措施。 7\o"CurrentDocument"調(diào)查 7\o"CurrentDocument"車軸的主要故障 8\o"CurrentDocument"機車車輛車軸的檢修過程 9\o"CurrentDocument"四、 案例分析 11\o"CurrentDocument"1.事故分析 11\o"CurrentDocument"五、 車軸故障防范措施 12\o"CurrentDocument"1.防止車軸疲勞斷裂的對策 12\o"CurrentDocument"后語 13\o"CurrentDocument"參考文獻 13摘要:應用理化檢測手段，對早期斷裂失效的機車車軸進行了較為全面的金相分析、化學成分、力學性能檢驗、斷口分析，結(jié)果表明:車軸斷裂性質(zhì)屬低應力彎曲疲勞斷裂，即冷切;在車軸軸身中部,寬度約15mm,深度約4mm的表面環(huán)形層內(nèi),采用了非正常的補焊工藝，是造成車軸短期運行后發(fā)生早期疲勞斷裂的主要原因;車軸中心區(qū)域存在嚴重的帶狀組織，對車軸抗疲勞擴展有不利影響，這種組織非均勻性同時反映出車軸冶金質(zhì)量上的不足，輪軸過盈配合面的微動損傷常常導致車軸產(chǎn)生裂紋甚至斷裂，為了避免以往用高壓退輪的方法帶來的2次損傷，采用原位剖切的方法，將車軸與輪轂配合分離來觀察分析輪座表面損傷的基體特征。結(jié)合對配合面的顯微觀測和力學分析對損傷進行分析，結(jié)果表明:在復雜的載荷作用下,RD2型車輪與車軸輪座接觸邊緣發(fā)生復合微動，配合面的2個接觸邊緣存在一個寬度約20mm環(huán)狀磨損區(qū)域，并伴有微裂紋的形成,破壞特征完全符合微動疲勞磨損機制。評述和比較了現(xiàn)有的車軸抗微動損傷的措施，并提出了自己的建議，對深入研究車軸損傷機制及預防措施提供理論基礎。關鍵詞：貨車車軸故障Abstract:Physicalandchemicaldetectionmethodisused,theearlyfailureofthelocomotiveaxleconq)rehensivelymetallographicanalysis,chemicalcomposition,mechanicalpropertiestest,fractureanalysis,theresultsshowthatthefractureofaxleislowstressfatiguefailure,namelycoldcut;intheaxlebody,thewidthisabout15nmiandthesurfaceoftheannularlayerdepthisabout4mm,theweldingprocessofnonnormal,isamajorcauseofearlyfatiguefracturecausedbyaxleafterrunningashorttime;thereareseverebandstructureofaxleaxlecenterarea,haveanadverseeffectonantifatigue,thiskindofinhomogeneityandreflectthelackofmetallurgicalqualityontheaxle,wheelaxleinterferencewiththefrettingdamageoftenleadstocrackandevenfractureofaxle,Inordertoavoidthedamagecausedbyhighpressure2timesthebackwheelmethod,methodofusinginsitucutting,theaxleandwheelswithseparationtoobserveandanalyzethesurfacedamageofwheelseatbasefeature.Basedonthematchingsurfaceofmicroscopicobservationandmechanicalanalysisofthedamagewereanalyzed,theresultsshowthat:inthecomplexloads,RD2typewheelandaxlewheelseatcontactedgeofCompositeFretting,withthe2contactedgehasammringweararea,andisaccompaniedbytheformationofmicrocracks,damagefeatureinaccordancewiththefrettingfatiguewearmechanism.Reviewandcomparisonoftheexistingaxlefrettingdamagemeasures,andputforwardtheirownproposals,andprovideatheoreticalbasisforthestudyofmechanismofinjuryandpreventivemeasuresofdeepshaft.Keywords:truckaxlefailures前言隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通、物流與日俱增。鐵路運輸擔負了全國貨運總量的70%和客運總量的60%。作為承擔鐵路運輸?shù)难b備 機車車輛運用的安全準點，是保證鐵路運輸?shù)年P鍵因素之一。因此要求機車車輛具有很高的可靠性。最新的國際鐵路行業(yè)標準IRIS更是明確提出了對RAMS（可靠性、可用性、可維護性和安全性）的要求。因此提高產(chǎn)品的可靠性，已是鐵路裝備制造企業(yè)參與國際競爭的關鍵因素。由于我國對機車車輛整車可靠性的相關研究還處于初步階段，目前只能參照其他系統(tǒng)的可靠性標準，憑經(jīng)驗及大致的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來提出可靠性的要求，尚未建立成熟的可靠性指標和驗收體系，使得機車車輛整車可靠性管理不盡人意。因此開展機車車輛可靠性要求的研究,建立科學規(guī)范的機車車輛可靠性指標和驗收體系對于機車車輛制造企業(yè)具有深刻的意義。南車集團某公司生產(chǎn)的一根EA4T機車車軸在半精加工過程中發(fā)生斷裂，本文應用各種分析手段對其斷裂原因進行了分析。車軸宏觀斷面分析表明：斷口面與軸向垂直，整個斷口面沒有縮頸，屬在軸向正應力作用下的脆性正斷。宏觀斷口形貌呈三種形式，斷口中心表面粗造不平，具有從中心發(fā)出的放射狀線條；斷口近表層呈灰色纖維狀；斷口最外層表面較為平整，可見結(jié)晶狀的金屬顆粒和放射狀線條。由斷口宏觀形貌可以推斷，車軸不是一次斷裂的，而是經(jīng)過至少兩次的開裂過程。斷裂是從斷口中心開始的，裂紋萌生后快速擴展至近表層，并停止擴展，最外層為最后斷裂區(qū)。車軸低倍組織分析表明：除了存在標準范圍內(nèi)的中心疏松外，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的缺陷，低倍組織正常。對斷口面不同部位的氣體含量分析表明，鋼中的氫含量在標準范圍內(nèi)，個別氧含量稍高于標準，氮含量維持在較低的范圍內(nèi)，斷口面的氣體分布均勻，無明顯的偏析。斷口面不同部位成分分析表明，鋼中除局部區(qū)域存在鋁含量稍高外，其它元素的含量基本在標準的范圍內(nèi)。上述分析表明，車軸中無明顯的冶金缺陷，可以排除初始裂紋形成于冶金缺陷的可能性。一、機車車輛車軸各部分名稱及作用輪對分類機車車輛上與鋼軌相接觸的部分，由左右兩個車輪牢固地壓裝在同一根車軸上所組成。輪對的作用是保證機車車輛在鋼軌上的運行和轉(zhuǎn)向，承受來自機車車輛的全部靜、動載荷，把它傳遞給鋼軌，并將因線路不平順產(chǎn)生的載荷傳遞給機車車輛各零部件。此外，機車車輛的驅(qū)動和制動也是通過輪對起作用的.對車軸和車輪的組裝壓力和壓裝過程有嚴格要求，輪對內(nèi)側(cè)距離必須保證在1353±3毫米的范圍以內(nèi)。為保證機車車輛運行平穩(wěn)，降低輪軌相互作用力和運行阻力，車軸軸頸和車輪踏面的加工橢圓度和偏心度，以及軸頸錐度都不得超過規(guī)定限度。隨著運行速度的提高，輪對均衡日益具有不可忽視的重要性。輪對分為車輛輪對和機車輪對兩類。機車輪對又依機車類型分為蒸汽機車輪對、柴油機車輪對、電力機車輪對和動車組的動軸輪對等。柴油機車、電力機車以及動車組的動軸輪對在軸身上裝有傳動齒輪現(xiàn)高速客車和動車組均采用盤形制動，在軸身或車輪上裝有制動盤。蒸汽機車的輪對有導輪輪對、動輪輪對、從輪輪對和煤水車輪對之分。導輪輪對位于機車前部，起機車導向的作用。動輪輪對起傳遞機車動力的作用，直接由汽缸活塞通過搖桿帶動的為主動輪輪對，由主動輪通過連桿帶動的為他動輪輪對。動輪輪對的輪心上有曲柄、曲拐銷孔和均衡塊，且左右兩輪的曲柄在組裝時應有90。相位差。動輪和導輪的軸承都在車輪內(nèi)側(cè)。從輪輪對和煤水車輪對與客貨車輛輪對形狀相似。輪對按車軸適用的軸承類型可分為滾動軸承輪對和滑動軸承輪對。中國鐵路的客車已全部采用滾動軸承輪對，采用滾動軸承輪對的貨車也日益增多。車輪結(jié)構(gòu)車輪壓裝在車軸上，同一車軸上兩個車輪間的距離與軌距相適應，從而使輪對可在鋼軌上滾動。車輪上與鋼軌相接觸的部分，即車輪的外圈，在整體輪上稱為輪輾，在輪箍輪上稱輪箍。輪桐或輪箍上與鋼軌相接觸的表面稱為踏面，踏面一側(cè)凸起的部分稱為輪緣。輪緣位于鋼軌的內(nèi)側(cè)，可防止輪對滾動脫軌，并起導向作用。車輪上與車軸相結(jié)合的部分稱為輪轂。輪轂與輪桐用輪輻連接。輪輻可以是連續(xù)的圓盤，稱為輻板；也可以是若干沿半徑方向布置的柱體，稱為輻條。車輪按結(jié)構(gòu)可分為輪箍輪和整體輪兩大類。輪箍輪是將輪箍用熱套裝法裝在輪心上，鑲?cè)肟郗h(huán)而成?？郗h(huán)可在輪箍和輪心配合松弛時防止輪箍脫出，起

安全止擋作用。整體輪是將輪箍與輪心上的輪輻合成個整體。此外，有些國家還采用在輪輯與輻板之間加入彈性元件的車輪。這種車輪稱為彈性車輪，通常只在地下鐵道車輛上使用。圖1車輪圖2輪對車輪在運用中與鋼軌接觸部分承受很大的壓力和沖擊力，其接觸表面產(chǎn)生彈性變形和很大的接觸應力；在運行中，左右兩輪不可避免地以不同直徑在鋼軌上滾動，產(chǎn)生滑行和車輪磨耗；在制動時，車輪踏面還受到閘瓦的劇烈磨損,并產(chǎn)生高溫。所有這些，要求車輪踏面部分的材質(zhì)必須具有很高的強度、硬度和沖擊韌性，并具有良好的耐磨性。壓裝在車軸上的輪轂主要承受彈性力，輻板或輻條只承受壓力和彎曲力，這些部分要求有較高的韌性。輪箍輪的輪箍輪心，可以采用不同材質(zhì)，因而能夠較好地滿足上述要求。整體輪在踏面耐磨性方面不如輪箍輪，但其重量較輕，費用較省，更重要的是輪箍不會松弛和崩裂。中國鐵路目前在機車上仍用輪箍輪，在客、貨車輛上己全部使用整體輾鋼輪。車輪直徑車輪直徑以滾動圓（與車輪內(nèi)側(cè)面平行并相距70毫米的平面與車輪踏面相交所成的圓）處的直徑為其公稱值。中國鐵路目前使用的貨車輪徑為840毫米,客車輪徑為915毫米，柴油機車輪徑為1050毫米，電力機車輪徑為1250毫米。蒸汽機車各種車輪的直徑因機型而異，動輪直徑通常在1370?2000毫米之間。車輪輪緣踏面外形車輪徑向截面上由輪緣和踏面形成的輪廓線。車輪輪緣和踏面外形的選擇,不僅影響車輪的磨耗和使用壽命，而且直接關系到機車車輛的曲線通過性能和走行質(zhì)量。中國鐵路采用的輪緣踏面外形如圖2。輪使車輪能可靠地通過曲線和道岔，不致脫軌。踏面呈圓錐形，在滾動圓附近錐度1:10。通過曲線時，外側(cè)車輪以靠近輪緣的較大直徑在外軌上滾動，內(nèi)側(cè)車輪以較小直徑在內(nèi)軌上滾動，這樣，一方面使輪對隨線路方向變化而起導向作用，同時內(nèi)外輪滾動距離的不同還可補償內(nèi)外軌長度之差的影響。在直線上運行時，如果輪對偏離其在線路上的中心位置，則兩輪滾動半徑之差將使輪對向恢復其中心位置的方向運動。車輪外側(cè)錐度為1:5,可加大輪對兩輪滾動半徑之差,使其易于通過4小半徑曲線。但圓錐形踏面同時也是產(chǎn)生機車車輛蛇形運動和影響走行質(zhì)量的根源。減小踏面錐度有助于抑制蛇行運動，但輪緣磨耗顯著加劇，旋輪周期和車輪使用壽命大為縮短。這種辦法僅在一些高速客運列車上采用作成圓弧過渡。機車車輛在運行中加于車軸的載荷是不斷變化的，而且由于輪對不停地旋轉(zhuǎn)，車軸內(nèi)產(chǎn)生交變應力。因此，必須提高車軸材質(zhì)的持久極限。為此在制造過程中軸身，須進行全長旋削加工，軸頸和輪座實行相壓強化，在輪座部位和軸頸后肩圓弧過渡（滾動軸承）處設置減載槽；在整個使用期中要實行嚴格的超聲波和電磁探傷車軸通常是實心的，但車軸應力在截面上的分布是不均勻的,越接近表面就越大，而在中心的應力很小。因此有可能采用空心車軸代替實心車軸，以減輕簧下重量對機車車輛和線路的有害影響?？招能囕S在一些國家的鐵路上雖已試用多年，但由于在運用中受力狀態(tài)復雜,仍在研究改進中。二、機車車輛車軸的結(jié)構(gòu)輪座車輪壓裝處，也是車軸上直徑最大的部分；軸頸車軸上與軸承相作用的部分；軸身兩車輪之間的部分，有些客、貨車車軸的軸身自輪座向中央逐漸縮小，也有一些軸身通長為圓柱形，柴油機車和電力機車的傳動齒輪和采用盤形制動的機車車軸的軸裝式制動盤即組裝在軸身上；軸領客、貨車車軸兩端比軸頸凸出的部分，用以阻擋滑動軸承在軸頸上的過大移動，滾動軸承車軸上沒有軸領；防塵板座客、貨車車軸上軸頸與輪座之間的過渡處，其上裝有滑動軸箱的防塵板或滾動軸箱的后擋板：軸頸后肩軸頸上靠近防塵板座的部分，為避免直徑突然改變引起應力集中而作成圓弧過渡。機車車輛在運行中加于車軸的載荷是不斷變化的，而且由于輪對不停地旋轉(zhuǎn)，車軸內(nèi)產(chǎn)生交變應力。因此，必須提高車軸材質(zhì)的持久極限。為此在制造過程中軸身，須進行全長旋削加工，軸頸和輪座實行輻壓強化，在輪座部位和軸頸后肩圓弧過渡（滾動軸承）處設置減載槽；在整個使用期中要實行嚴格的超聲波和電磁探傷車軸通常是實心的，但車軸應力在截面上的分布是不均勻的,越接近表面就越大，而在中心的應力很小。因此有可能采用空心車軸代替實心車軸，以減輕簧下重量對機車車輛和線路的有害影響?？招能囕S在一些國家的鐵路上雖已試用多年，但由于在運用中受力狀態(tài)復雜，仍在研究改進中。三、車軸斷裂的常見原因及防范措施。調(diào)查為查明鐵路貨車車軸卸荷槽部位斷裂失效的原因，對斷軸整體及斷口部位做了全面的理化檢驗和宏、微觀分析，發(fā)現(xiàn)軸表面疲勞源處存在許多腐蝕坑。進一步對腐蝕坑底部進行微觀觀察和電子能譜分析，發(fā)現(xiàn)坑底存在較多沿軸周向的微裂紋，坑內(nèi)腐蝕產(chǎn)物含有高價硫元素。結(jié)果表明,較強腐蝕性物質(zhì)使卸荷槽部位軸表面形成較深腐蝕坑,在該區(qū)域極易造成應力集中，這是引起裂紋萌生和擴展最終導致車軸斷裂的主要原因。目的研究車軸在熱校直過程中的斷裂原因和機制。方法通過對該車軸進行化學分析、金相檢測、力學性能檢測，對車軸斷裂的性質(zhì)和產(chǎn)生原因進行了分析和討論。結(jié)果準確得出了車軸斷裂的性質(zhì)和產(chǎn)生原因。結(jié)論車軸制造工藝不合理，導致車軸軸頭產(chǎn)生了嚴重的過熱組織,這是車軸斷裂的主要原因;原材料中較多的非金屬夾雜物等材質(zhì)缺陷，造成了材料的綜合力學性能降低，尤其是材料的屈服強度降低，是車軸斷裂產(chǎn)生的重要原因。建議改進車軸的制造工藝，過熱嚴重的車軸應報廢處理。車輛在窄軌鐵路運輸中常有切軸事故發(fā)生。切軸造成的損失是相當嚴重的，輕則造成車輛損壞和鐵路運輸?shù)闹袛?，重則造成人身傷亡。因此,找出切軸原因，采取相應的防止措施是非常必要的。車軸的主要故障車軸的故障主要是車軸裂紋、車軸磨傷、車軸彎曲等，這些故障能引起車輛脫軌、顛覆或燃軸事故。因此，必須認真檢查處理理。車軸裂紋：車軸裂紋分橫裂紋和縱裂紋兩種。軸的裂紋以輪座部分最多，其次是軸頸、防塵板座與軸頸交界處，再次是軸的中央部分。車軸磨傷：車軸磨傷主要分軸頸磨耗、防塵板座磨傷、軸身磨傷。軸頸磨耗是滑動車軸的軸頸與軸瓦相對摩擦所產(chǎn)生的正常磨耗，表現(xiàn)為軸頸直徑減少和軸頸變長。防塵板座磨傷是軸瓦或軸箱內(nèi)頂部磨耗過甚，致使軸箱后壁孔上邊緣與防塵板座發(fā)生接觸而磨傷。軸身磨傷是由于基礎制動裝置的拉桿或杠桿組裝不良與車軸接觸面造成。車軸彎曲：車軸彎曲主要是因為車輛膜軌時使車輛受到劇烈振動，也可能是由于組裝輪對時工作疏忽而造成，車軸彎曲能引起車軸發(fā)熱、輪緣偏磨甚至產(chǎn)生脫軌事故。車輪的故障：車輪的故障車輪的損傷主要包括：踏面磨耗、輪緣磨耗、踏面擦傷與剝離、車輪裂紋等。車輪踏面圓周磨耗：是指輪對在運用過程中，沿車輪直徑方向的減小，踏面磨耗是一種不可避免的自然磨耗，其磨耗速度隨車輪材質(zhì)、運用及線路情況而不同。車輪輪緣磨耗：車輪輪緣磨耗是指輪緣厚度的減小，輪緣厚度減小使其強度降低，當車輛通過曲線時，由于側(cè)向力的作用，可能使輪緣的根部產(chǎn)生裂紋,進而造成輪緣缺損，影響行車安全。輪緣過薄時，輪緣頂點易爬上尖軌而使車輛脫軌。輪緣除厚度磨耗外還有輪緣的垂直磨耗和輪緣形成鋒芒兩種。踏面擦傷與剝離：踏面擦傷是車輛運行中制動力過大，抱閘過緊，引起車輪在軌面上滑行的結(jié)果，擦傷所造成的平面會引起車輛劇烈沖擊，是一種危險性很大的缺陷；踏面剝離是表面金屬分層脫落的表現(xiàn)，其危害與踏面擦傷相似。車輪裂紋：車輪裂紋的發(fā)生是由于長期使用材質(zhì)疲勞或運用中沖擊過大而造成。車輪產(chǎn)生裂紋后，對運行有著極大的危害.車輪裂紋多見于輻板孔或輻板弧形部分，輪轄外側(cè)或踏面以及輪緣根部。圖3輪子輪軸3.機車車輛車軸的檢修過程定期檢查，是指對運用中的車輛，每個一定時間，進行一次具有一定內(nèi)容的檢查工作。定期檢查能有計劃地計劃地使車輛恢復運用功能，保持良好的技術狀態(tài)，并保證在到達下一個定期檢查以前，不出現(xiàn)重大故障?？蛙嚩ㄆ跈z修修程為廠修、段修和輔修三種。貨車定期檢修修程為廠修、段修。輔修、軸檢四種。廠修是對車輛進行全面檢查和徹底修理，并進行必要的現(xiàn)代化技術改造。目的在于恢復車聊的基本技術性能，使修理后接近新造車輛水平。主要部件的技術質(zhì)量應能保證在一個段修期內(nèi)正常運用。廠修一般在車輛修理工廠進行，必要時可以在有條件的車輛段進行。斷修是對車輛進行全面檢查、重點分析。著重分解檢查車輛的走行部、車鉤緩沖裝置和制動裝置等部件。消除故障隱患，修復損壞、磨耗的零部件：按規(guī)定更換磨耗過限的零部件，防止故障擴大。目的是保持車輛的基本性能，延長車輛的使用壽命，保證車輛的安全運行。主要零部件的技術質(zhì)量應能保證一個段修期。段修在車輛段進行。輔修主要對車輛的制動裝置和軸箱油潤裝置進行檢修，同時對其他部件進行輔助性修理，以保證這些部件在運用中保持良好的狀態(tài)。客車的輔修一般在客車整備所車庫停留時間內(nèi)進行：貨車的輔修在檢修所（線）進行。軸檢是按輔修的要求，對車輛的軸箱油潤裝置和其他部分進行檢修。摘車軸檢在站修線進行，不摘車軸檢在列車中進行。兩種軸檢均應保持在下次輔修到期前不發(fā)生軸箱油潤裝置故障車輛日常維修的任務是保證車輛在運用中有良好的技術狀態(tài)，防止事故發(fā)生，確保行車安全。我國鐵路貨車的特點是數(shù)量多、車型雜，一般不固定配屬給基層，所以流動大，運用條件參差不齊。如不及時對貨車進行檢查維修，必將危及行車安全。貨車日常維修的內(nèi)容包括技術檢查和故障修理兩個方面。技術檢查是對貨車的技術狀態(tài)進行檢查，發(fā)現(xiàn)故障應及時進行摘車修理或不摘車修理。不摘車修理是利用車輛停站時間，在不影響解體作業(yè)或正點發(fā)車的情況下，在列車到發(fā)線，調(diào)車線或貨物線上進行修復作業(yè)。對一些較大的一時難以修復的故障，必須把故障車輛從列車中摘下，送到專用臨修線或站修所修理，稱為摘車修理。貨車的日常維修由列檢所和站修所等單位承擔。列檢所的基本任務是對到達、始發(fā)和中轉(zhuǎn)列車中的車輛進行技術檢查和修理，同時還負責扣修定檢到期的車輛。站修所設在有列檢所得車站上，它的任務是對貨車進行摘車修理、軸檢和輔修。客車日常維修的內(nèi)容包括車底在到達終點站或在始發(fā)站出發(fā)前，在整備庫內(nèi)進行的技術檢查、日常保養(yǎng)和清掃整備作業(yè)。旅游列車在沿途由旅客列檢所負責進行技術檢查和不摘車修理。此外在旅客列車上還沒有車輛乘務員，隨車進行途中的技術保養(yǎng)工作?？蛙嚨娜粘＞S修工作集中在旅客列車編成站，更換機車的客運站上進行。由客車技術整備所，旅客列車檢修所和車輛檢車包乘組共同承擔。四、案例分析1.事故分析19世紀以來隨著近代科學技術的發(fā)展開始對產(chǎn)品失效作系統(tǒng)的科學的分析研究。人類在生產(chǎn)與科學實踐活動中經(jīng)常遇到嚴重的產(chǎn)品事故，如火車運行中車軸斷裂、橋梁的脆性破裂、飛機的失事、導彈和運載火箭的失控爆炸等。為了查明產(chǎn)生事故的原因，尋求防止產(chǎn)品失效的方法，曾作了大量試驗和研究工作，在此過程中發(fā)展了失效分析技術。隨著產(chǎn)品日趨復雜，失效分析工作也日益受到重視?，F(xiàn)代大型產(chǎn)品往往是由上萬個、甚至上百萬個零部件組成的復雜系統(tǒng)，這類產(chǎn)品的失效或故障會造成巨大的災害和經(jīng)濟損失。1986年1月28日美國航天飛機“挑戰(zhàn)者”號第10次飛行中因固體助推器密封環(huán)失效而引起空中爆炸，造成直接經(jīng)濟損失近20億美元，7名航天員死亡，航天飛機的飛行也被迫中斷近2年?，F(xiàn)在失效分析的研究已不限于已發(fā)生的事故，而更重視產(chǎn)品失效的潛在因素，探索防止失效的措施，以杜絕事故?；緝?nèi)容在失效分析中，通常將失效分類。從技術角度可按失效機制、失效零件類型、引起失效的工藝環(huán)節(jié)等分類。從質(zhì)量管理和可靠性工程角度可按產(chǎn)品使用過程分類。圖1所示的失效率曲線通常稱浴盆曲線，它描述了失效率與使用時間的關系。早期失效率高的原因是產(chǎn)品中存在不合格的部件；晚期失效率高的原因是產(chǎn)品部件經(jīng)長期使用后進入失效期。機械產(chǎn)品中的磨合、電子元器件的老化篩選等就是根據(jù)這種失效規(guī)律而制定的保證可靠性的措施。失效按其工程含義分為暫失效和永久失效、突然失效和漸變失效，按經(jīng)濟觀點分為正常損效、本質(zhì)缺陷失效、誤用失效和超負荷失效。產(chǎn)品的種類和狀態(tài)繁多,失效的形式也千差萬別。因此對失效分析難以規(guī)定統(tǒng)一的模式。失效分析可分為整機失效分析和零部件殘骸失效分析，也可按產(chǎn)品發(fā)展階段、失效場合、分析目的進行失效分析。失效分析的工作程序通常分為明確要求，調(diào)查研究，分析失效機制和提出對策等階段。失效分析的核心是失效機制的分析和揭示。失效機制是導致零件、元器件和材料失效的物理或化學過程。此過程的誘發(fā)因素有內(nèi)部的和外部的。在研究失效機制時，通常先從外部誘發(fā)因素和失效表現(xiàn)形式入手，進而再研究較隱蔽的內(nèi)在因素。在研究批量性失效規(guī)律時，常用數(shù)理統(tǒng)計方法，構(gòu)成表示失效機制、失效方式或失效部位與失效頻度、失效百分比或失效經(jīng)濟損失之間關系的排列圖或帕雷托圖，以找出必須首先解決的主要失效機制、方位和部位。任一產(chǎn)品或系統(tǒng)的構(gòu)成都是有層次的，失效原因也具有層次性，如系統(tǒng)一單機一部件（組件）一零件（元件）一材料。上一層次的失效原因即是下一層次的失效現(xiàn)象。越是低層次的失效現(xiàn)象，就越是本質(zhì)的失效原因。五、車軸故障防范措施1.防止車軸疲勞斷裂的對策從對典型實物斷軸的失效分析中，可歸納出直接引起車軸疲勞裂紋萌生，導致車軸斷裂的原因，涉及設計，治煉，加工，組裝，直到運營過程中的維護保養(yǎng)，乃至管理等一系列環(huán)節(jié)，要全面的做好車軸的防斷工作，確保行車安全,是一個涉及許多部門和單位，多重學科領域的系統(tǒng)工程。這里僅從