第二章汽車零部件失效理論

1、主講：雷朱坦主講：雷朱汽車維修工程汽車維修工程 Automotive Maintenance and Repair Engineering2.2 2.2 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析2.12.1 汽車零部件失效規(guī)律汽車零部件失效規(guī)律第第2章章 汽車零部件失效理論汽車零部件失效理論 學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求: :了解失效類型和原因，熟悉磨損失效的了解失效類型和原因，熟悉磨損失效的形式和機(jī)理，掌握汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)形式和機(jī)理，掌握汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律，了解疲勞斷裂失效和腐蝕失效，熟悉變形失律，了解疲勞斷裂失效和腐蝕失效，熟悉變形失效形式和機(jī)理，掌握失效的分

2、析的方法。效形式和機(jī)理，掌握失效的分析的方法。321 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律汽車失效汽車失效：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，時間內(nèi)，不能完成規(guī)定：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，時間內(nèi)，不能完成規(guī)定 功能的現(xiàn)象（也可稱為故障）功能的現(xiàn)象（也可稱為故障）汽車是由近兩萬個零部件組成執(zhí)行多種規(guī)定功能的總汽車是由近兩萬個零部件組成執(zhí)行多種規(guī)定功能的總成、機(jī)構(gòu)、部件。按一定工藝程序和技術(shù)要求裝配成的整成、機(jī)構(gòu)、部件。按一定工藝程序和技術(shù)要求裝配成的整體。研究零部件的失效，汽車故障的機(jī)理，能有效防止和體。研究零部件的失效，汽車故障的機(jī)理，能有效防止和避免事故，危害的發(fā)生。避免事故，危害的發(fā)生。事故的危害影響事故的危害影響：用

3、戶：用戶：影響使用，造成人車的事故，維修費加大，影響使用，造成人車的事故，維修費加大，社會：社會：造成不良的社會影響，資源的浪費，社會公害加劇。造成不良的社會影響，資源的浪費，社會公害加劇。廠家：廠家：經(jīng)濟(jì)損失，無形的損失更多經(jīng)濟(jì)損失，無形的損失更多品質(zhì)、品質(zhì)、口碑口碑失效一般用于不可修復(fù)產(chǎn)品，故障則用于可修復(fù)產(chǎn)品失效一般用于不可修復(fù)產(chǎn)品，故障則用于可修復(fù)產(chǎn)品421 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律一、汽車技術(shù)狀況的變化一、汽車技術(shù)狀況的變化 汽車技術(shù)狀況：汽車技術(shù)狀況：汽車外觀和性能參數(shù)值的總和汽車外觀和性能參數(shù)值的總和1.汽車技術(shù)狀況的分類汽車技術(shù)狀況的分類結(jié)構(gòu)參數(shù)：幾何尺寸、聲學(xué)、電子、熱學(xué)參數(shù)

4、結(jié)構(gòu)參數(shù)：幾何尺寸、聲學(xué)、電子、熱學(xué)參數(shù)技術(shù)狀況參數(shù)：功率（轉(zhuǎn)矩）、油耗、排放值、技術(shù)參數(shù)技術(shù)狀況參數(shù)：功率（轉(zhuǎn)矩）、油耗、排放值、技術(shù)參數(shù)1）汽車完好技術(shù)狀況：）汽車完好技術(shù)狀況：指汽車完全符合技術(shù)文指汽車完全符合技術(shù)文件規(guī)定的狀況件規(guī)定的狀況2）汽車不良技術(shù)狀況：）汽車不良技術(shù)狀況：指汽車不符合技術(shù)文件規(guī)指汽車不符合技術(shù)文件規(guī)定的任一要求的狀況定的任一要求的狀況521 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律一、汽車技術(shù)狀況的變化一、汽車技術(shù)狀況的變化 1.汽車技術(shù)狀況的分類汽車技術(shù)狀況的分類2.汽車工作能力與汽車故障汽車工作能力與汽車故障汽車的工作能力（或稱為汽車工作能力狀況）：汽車的工作能力（或稱為汽

5、車工作能力狀況）：指執(zhí)行規(guī)定功能的能力。指執(zhí)行規(guī)定功能的能力。汽車故障：汽車故障：指汽車部分或完全喪失工作能力的現(xiàn)象。指汽車部分或完全喪失工作能力的現(xiàn)象。 只要汽車工作能力遭到只要汽車工作能力遭到破壞，汽車就處于故障狀況。破壞，汽車就處于故障狀況。621 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律一、汽車技術(shù)狀況的變化一、汽車技術(shù)狀況的變化 3.汽車技術(shù)狀況變化的外觀癥狀汽車技術(shù)狀況變化的外觀癥狀 汽車技術(shù)狀況變差的外觀癥狀：汽車技術(shù)狀況變差的外觀癥狀：1）汽車動力性變差）汽車動力性變差2）汽車燃油和潤滑油消耗量顯著增加）汽車燃油和潤滑油消耗量顯著增加3）汽車制動性能變差）汽車制動性能變差4）汽車操縱穩(wěn)定性變差

6、）汽車操縱穩(wěn)定性變差5）汽車排放和噪聲超限）汽車排放和噪聲超限6）汽車在行駛中出現(xiàn)異響和振動）汽車在行駛中出現(xiàn)異響和振動7）汽車的可靠性變差，使汽車停駛時間增加）汽車的可靠性變差，使汽車停駛時間增加721 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律二、汽車零部件失效規(guī)律二、汽車零部件失效規(guī)律 1.失效的原因失效的原因a.零件間相互作用的結(jié)果零件間相互作用的結(jié)果b.使用和保管的環(huán)境條件的影響使用和保管的環(huán)境條件的影響c.零件隱傷和過載等偶然因素的作用零件隱傷和過載等偶然因素的作用 2.汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律 1） 漸進(jìn)型漸進(jìn)型 故障原則上可通過及時維故障原則上可通過及時維修防止汽車發(fā)生故障修

7、防止汽車發(fā)生故障,同時可同時可通過這一規(guī)律來預(yù)測故障的發(fā)通過這一規(guī)律來預(yù)測故障的發(fā)生和對汽車進(jìn)行不解體的檢測生和對汽車進(jìn)行不解體的檢測.821 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律二、汽車失效規(guī)律二、汽車失效規(guī)律 1.失效的原因失效的原因 2.汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律 1） 漸進(jìn)型漸進(jìn)型 2） 突發(fā)型突發(fā)型921 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律二、汽車失效規(guī)律二、汽車失效規(guī)律 1.失效的原因失效的原因 2.汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律汽車技術(shù)狀況變化的規(guī)律 2）突發(fā)型）突發(fā)型1021 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律 1121 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律 21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車

8、失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律2721 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律二、汽車失效規(guī)律二、汽車失效規(guī)律 2）突發(fā)型）突發(fā)型 突發(fā)性故障是車輛系統(tǒng)運行過程中的共性問題，對它的突發(fā)性故障是車輛系統(tǒng)運行過程中的共性問題，對它的檢測和診斷，就是對

9、所謂非線性時變系統(tǒng)狀態(tài)的檢測和診斷檢測和診斷，就是對所謂非線性時變系統(tǒng)狀態(tài)的檢測和診斷問題問題,目前，在汽車故障診斷中，缺乏相應(yīng)的機(jī)理性研究成果。目前，在汽車故障診斷中，缺乏相應(yīng)的機(jī)理性研究成果。 可靠性理論接納產(chǎn)品發(fā)生偶然故障的隨機(jī)性；但被認(rèn)為可靠性理論接納產(chǎn)品發(fā)生偶然故障的隨機(jī)性；但被認(rèn)為只是具備工程上的統(tǒng)計意義，即所謂，不能夠發(fā)現(xiàn)作用機(jī)理只是具備工程上的統(tǒng)計意義，即所謂，不能夠發(fā)現(xiàn)作用機(jī)理前提下的統(tǒng)計近似。前提下的統(tǒng)計近似。 失效性原理認(rèn)為產(chǎn)品只有發(fā)生故障和不發(fā)生故障兩種可失效性原理認(rèn)為產(chǎn)品只有發(fā)生故障和不發(fā)生故障兩種可能，沒有既發(fā)生故障，又不發(fā)生故障的情況，即所謂的偶然能，沒有既發(fā)生故

10、障，又不發(fā)生故障的情況，即所謂的偶然故障。這是確定性理論的典型特征，有或無，沒有中間態(tài)。故障。這是確定性理論的典型特征，有或無，沒有中間態(tài)。 2821 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律失效的分類及定義失效的分類及定義分類原則分類原則 故障名稱故障名稱定定 義義按失效按失效原因原因誤用失效誤用失效 不按規(guī)定的條件使用產(chǎn)品而引起的失效不按規(guī)定的條件使用產(chǎn)品而引起的失效本質(zhì)失效本質(zhì)失效 按規(guī)定的條件使用產(chǎn)品，由產(chǎn)品固有的弱點引起的失效按規(guī)定的條件使用產(chǎn)品，由產(chǎn)品固有的弱點引起的失效獨立失效獨立失效 不是由其他產(chǎn)品失效引起的失效不是由其他產(chǎn)品失效引起的失效從屬失效從屬失效 由其他產(chǎn)品失效引起的失效由其他產(chǎn)品失

11、效引起的失效按失效按失效程度程度完全失效完全失效 產(chǎn)品的性能超過某種界限，以致完全喪失規(guī)定功能的失產(chǎn)品的性能超過某種界限，以致完全喪失規(guī)定功能的失效效部分失效部分失效 產(chǎn)品的性能超過某種界限，但沒有完全喪失規(guī)定功能的產(chǎn)品的性能超過某種界限，但沒有完全喪失規(guī)定功能的失效失效按失效可按失效可否預(yù)測否預(yù)測突然失效突然失效 通過事前檢測或監(jiān)控不能預(yù)測到的失效通過事前檢測或監(jiān)控不能預(yù)測到的失效漸變失效漸變失效 通過事前檢測或監(jiān)控可以檢測到的失效通過事前檢測或監(jiān)控可以檢測到的失效2921 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律按失效按失效發(fā)生速發(fā)生速度度突變失效突變失效部分發(fā)生完全失效部分發(fā)生完全失效退化失效退化失效漸

12、變而部分發(fā)生失效漸變而部分發(fā)生失效間歇失效間歇失效產(chǎn)品失效后，不經(jīng)修復(fù)而在限定的時間里，能自行恢復(fù)功能的失效產(chǎn)品失效后，不經(jīng)修復(fù)而在限定的時間里，能自行恢復(fù)功能的失效按失效按失效危害程危害程度度致命失效致命失效可能導(dǎo)致人或物的重大損失的失效可能導(dǎo)致人或物的重大損失的失效 嚴(yán)重失效嚴(yán)重失效可能導(dǎo)致復(fù)雜產(chǎn)品降低完全規(guī)定功能能力的產(chǎn)品組成單元的失效可能導(dǎo)致復(fù)雜產(chǎn)品降低完全規(guī)定功能能力的產(chǎn)品組成單元的失效輕度失效輕度失效不致引起復(fù)雜產(chǎn)品降低完全規(guī)定功能能力的產(chǎn)品組成單元的失效不致引起復(fù)雜產(chǎn)品降低完全規(guī)定功能能力的產(chǎn)品組成單元的失效按失效按失效特征值特征值相關(guān)失效相關(guān)失效在解釋使用結(jié)果或計算可靠性特征量

13、的數(shù)值時，必須計入的失效在解釋使用結(jié)果或計算可靠性特征量的數(shù)值時，必須計入的失效無關(guān)失效無關(guān)失效在解釋使用結(jié)果或計算可靠性特征量的數(shù)值時，不應(yīng)計入的失效在解釋使用結(jié)果或計算可靠性特征量的數(shù)值時，不應(yīng)計入的失效按產(chǎn)品按產(chǎn)品工作期工作期早期失效早期失效因設(shè)計、制造、材料等方面的缺陷，使產(chǎn)品在工作初期發(fā)生的失效因設(shè)計、制造、材料等方面的缺陷，使產(chǎn)品在工作初期發(fā)生的失效偶然失效偶然失效產(chǎn)品在使用中，由偶然因素發(fā)生的失效產(chǎn)品在使用中，由偶然因素發(fā)生的失效耗損失效耗損失效由于老化、磨損、耗損、疲勞等原因，使產(chǎn)品發(fā)生的失效由于老化、磨損、耗損、疲勞等原因，使產(chǎn)品發(fā)生的失效3021 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律汽

14、車常見失效模式及分類（汽車常見失效模式及分類（1）分類模式分類模式表現(xiàn)形式表現(xiàn)形式誘發(fā)因素誘發(fā)因素?fù)p壞型失損壞型失效模式效模式裂痕、裂紋、破裂、斷裂、開裂、破碎、彎壞、裂痕、裂紋、破裂、斷裂、開裂、破碎、彎壞、扭壞、變形過大、塑性變形、卡死、烤蝕、點扭壞、變形過大、塑性變形、卡死、烤蝕、點蝕、燒蝕、擊穿、儒變、剝落、短路、開路、蝕、燒蝕、擊穿、儒變、剝落、短路、開路、斷路、錯位、壓痕等斷路、錯位、壓痕等應(yīng)力沖擊、電沖擊、應(yīng)力沖擊、電沖擊、疲勞、磨損、材質(zhì)疲勞、磨損、材質(zhì)問題、腐蝕問題、腐蝕退化型失退化型失效模式效模式老化、變色、變質(zhì)、表面保護(hù)層剝落、侵蝕、老化、變色、變質(zhì)、表面保護(hù)層剝落、侵蝕

15、、腐蝕、正常磨損、積碳、發(fā)卡的等腐蝕、正常磨損、積碳、發(fā)卡的等自然磨損、老化及自然磨損、老化及環(huán)境誘發(fā)環(huán)境誘發(fā)松脫型失松脫型失效模式效模式松曠、松動、脫落、脫焊等松曠、松動、脫落、脫焊等緊固件、焊接件出緊固件、焊接件出現(xiàn)問題現(xiàn)問題失調(diào)型失失調(diào)型失效模式效模式流量不當(dāng)、壓力不當(dāng)、電壓不符間隙、電流偏流量不當(dāng)、壓力不當(dāng)、電壓不符間隙、電流偏值、行程失調(diào)，間隙過大或過小值、行程失調(diào)，間隙過大或過小油、氣、電及機(jī)械油、氣、電及機(jī)械間隙調(diào)整不當(dāng)間隙調(diào)整不當(dāng)阻漏型失阻漏型失效模式效模式不暢、堵塞、氣阻、漏油、漏氣、漏雨、滲水、不暢、堵塞、氣阻、漏油、漏氣、漏雨、滲水、滲油等滲油等漏氣漏油裝置失效、漏氣漏油

16、裝置失效、密封失效、氣候環(huán)密封失效、氣候環(huán)境境3121 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律汽車常見失效模式及分類（汽車常見失效模式及分類（2）分類模式分類模式表現(xiàn)形式表現(xiàn)形式誘發(fā)因素誘發(fā)因素功能型失功能型失效效功能失效、性能不穩(wěn)、性能下降、性能失效、功能失效、性能不穩(wěn)、性能下降、性能失效、啟動困難、干涉、卡滯、轉(zhuǎn)向過度、轉(zhuǎn)向沉啟動困難、干涉、卡滯、轉(zhuǎn)向過度、轉(zhuǎn)向沉重、轉(zhuǎn)向不回位、離合器分離不徹底、離合重、轉(zhuǎn)向不回位、離合器分離不徹底、離合器分不開、制動跑偏、流動不暢、指示失靈、器分不開、制動跑偏、流動不暢、指示失靈、參數(shù)輸出不準(zhǔn)、失調(diào)、抖動、漂移、接觸不參數(shù)輸出不準(zhǔn)、失調(diào)、抖動、漂移、接觸不良、公害超標(biāo)

17、、異響、過熱等良、公害超標(biāo)、異響、過熱等有關(guān)部分調(diào)整不當(dāng)、有關(guān)部分調(diào)整不當(dāng)、操作不當(dāng)、局部變操作不當(dāng)、局部變形、裝配問題、設(shè)形、裝配問題、設(shè)計參數(shù)不合理、元計參數(shù)不合理、元器件質(zhì)量低劣等器件質(zhì)量低劣等其他失效其他失效模式模式潤滑不良、駕駛室悶熱、尾氣排放超標(biāo)、斷潤滑不良、駕駛室悶熱、尾氣排放超標(biāo)、斷水、缺油、噪聲振動大水、缺油、噪聲振動大使用、維護(hù)不當(dāng)，使用、維護(hù)不當(dāng)，工作狀態(tài)失調(diào)，傳工作狀態(tài)失調(diào)，傳感器失靈，各種原感器失靈，各種原因泄露因泄露3221 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律三、汽車零件失效原因三、汽車零件失效原因 1.汽車零件的損耗汽車零件的損耗 汽車零件失效的主要汽車零件失效的主要原因是

18、汽車零件的損耗原因是汽車零件的損耗 正常工作過程中的互相作用，使正常工作過程中的互相作用，使得技術(shù)狀況惡化的結(jié)果得技術(shù)狀況惡化的結(jié)果汽車零件主汽車零件主要失效形式要失效形式1)零件的磨損零件的磨損2)零件的變形零件的變形3)零件的疲勞損壞零件的疲勞損壞4)零件的熱損壞和老化零件的熱損壞和老化5)零件的腐蝕損壞零件的腐蝕損壞1)磨損磨損失效模式 ： 粘著磨損粘著磨損 磨料磨損磨料磨損 表面疲勞磨損表面疲勞磨損 腐蝕磨損腐蝕磨損 微動磨損微動磨損21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律軸軸承承磨磨損損21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律失效模式：失效模式： 高應(yīng)變低周疲勞高應(yīng)變低周疲勞 低應(yīng)力高周疲勞低應(yīng)力高周疲

19、勞 腐蝕疲勞腐蝕疲勞 熱疲勞熱疲勞2)疲勞斷裂疲勞斷裂21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律 3)腐蝕腐蝕 失效模式失效模式 化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕 穴蝕穴蝕21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律 4)變形變形 失效模式失效模式 彈性模式彈性模式 塑性模式塑性模式 蠕變模式蠕變模式21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律 5)老化老化 失效模式：失效模式： 龜裂龜裂 變硬變硬 衰退衰退21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律4021 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律三、汽車零件失效原因三、汽車零件失效原因 1.汽車零件的損耗汽車零件的損耗2.使用條件對汽車零件技術(shù)狀使用條件對汽車零件技術(shù)狀

20、況的影響況的影響（1）道路條件的影響）道路條件的影響（2）運行條件的影響）運行條件的影響（3）運輸條件的影響）運輸條件的影響（4）氣候條件的影響）氣候條件的影響（5）維修水平的影響）維修水平的影響3.零件失效的基本原因零件失效的基本原因引起零件失效的原因很多，主要分為：引起零件失效的原因很多，主要分為： 設(shè)計制造設(shè)計制造 (設(shè)計不合理和設(shè)計考慮不周到設(shè)計不合理和設(shè)計考慮不周到) 工作條件工作條件（包括零件的受力和工作環(huán)境）（包括零件的受力和工作環(huán)境） 使用維修使用維修 （使用和維修保養(yǎng)不當(dāng)）（使用和維修保養(yǎng)不當(dāng)）21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律零件的受力零件的受力 零件的受力狀況包括載荷的類型、

21、載荷的 性質(zhì)以及載荷在零件中的應(yīng)力狀態(tài)。零件承受的載荷若超過其允許承受的能力時，零件就失效了。 實際情況中汽車零件往往不是只受一種載荷的作用，而是同時受幾種類型的載荷。 21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律3.零件失效的基本原因零件失效的基本原因汽車工作環(huán)境汽車工作環(huán)境 汽車零件在不同的環(huán)境介質(zhì)（氣體、液體、汽車零件在不同的環(huán)境介質(zhì)（氣體、液體、酸、堿、鹽介質(zhì)、固體磨料、潤滑劑等）和酸、堿、鹽介質(zhì)、固體磨料、潤滑劑等）和不同的工作環(huán)境下，可能引起磨損、腐蝕、不同的工作環(huán)境下，可能引起磨損、腐蝕、磨料磨損以及熱應(yīng)力引起的熱變形、熱膨脹、磨料磨損以及熱應(yīng)力引起的熱變形、熱膨脹、熱疲勞等失效，還可能引起材

22、料的脆化，造熱疲勞等失效，還可能引起材料的脆化，造成高分子材料的老化。成高分子材料的老化。21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律3.零件失效的基本原因零件失效的基本原因設(shè)計不合理設(shè)計不合理 設(shè)計不合理和設(shè)計考慮不周到是零件失設(shè)計不合理和設(shè)計考慮不周到是零件失效的重要原因之一。零件的材料和結(jié)構(gòu)及效的重要原因之一。零件的材料和結(jié)構(gòu)及加工裝配都對其有影響加工裝配都對其有影響.21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律3.零件失效的基本原因零件失效的基本原因使用與維修使用與維修 汽車在使用中超載、潤滑不良、濾清汽車在使用中超載、潤滑不良、濾清效果不好，違反操作規(guī)程，出現(xiàn)偶然事故效果不好，違反操作規(guī)程，出現(xiàn)偶然事故以及維修

23、不當(dāng)?shù)?，也會造成零件的早期破以及維修不當(dāng)?shù)?，也會造成零件的早期破壞和加速損壞。壞和加速損壞。21 汽車失效規(guī)律汽車失效規(guī)律3.零件失效的基本原因零件失效的基本原因4622 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析一、汽車零部件失效類型一、汽車零部件失效類型 按失效模式分類為：磨損、斷裂、腐蝕、變形和老化五類按失效模式分類為：磨損、斷裂、腐蝕、變形和老化五類2.疲勞斷裂疲勞斷裂：高應(yīng)變低周期疲勞、低應(yīng)力高周期疲勞、：高應(yīng)變低周期疲勞、低應(yīng)力高周期疲勞、 腐蝕疲勞和熱疲勞等腐蝕疲勞和熱疲勞等1.磨損磨損：磨料磨損、粘著磨損、疲勞磨損、：磨料磨損、粘著磨損、疲勞磨損、 腐蝕磨損、微動磨損腐蝕磨損、微動磨

24、損3.腐蝕：腐蝕：化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、穴蝕化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、穴蝕4.變形變形：彈性變形、塑性變形、蠕變變形：彈性變形、塑性變形、蠕變變形5.老化：老化：龜裂、變硬、衰退龜裂、變硬、衰退4722 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析一、汽車零部件失效類型一、汽車零部件失效類型 按失效模式分為：磨損、斷裂、腐蝕、變形和老化等五類按失效模式分為：磨損、斷裂、腐蝕、變形和老化等五類4822 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析一、汽車零部件失效類型一、汽車零部件失效類型 按失效模式分類為：磨損、斷裂、變形、腐蝕和老化等五類按失效模式分類為：磨損、斷裂、變形、腐蝕和老化等五類齒輪的磨損、斷裂、變形

25、齒輪的磨損、斷裂、變形4922 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析二、汽車零件的磨損二、汽車零件的磨損1.汽車零件的摩擦汽車零件的摩擦2）分類：）分類：干摩擦、液體摩擦、邊界摩擦、混合摩擦干摩擦、液體摩擦、邊界摩擦、混合摩擦1）定義：兩物體相對運動，使其接觸表面間產(chǎn)生運動阻力的）定義：兩物體相對運動，使其接觸表面間產(chǎn)生運動阻力的 現(xiàn)象稱為現(xiàn)象稱為摩擦。摩擦。a.干摩擦：摩擦面無任何潤滑介質(zhì)隔開的摩擦；干摩擦：摩擦面無任何潤滑介質(zhì)隔開的摩擦；b.液體磨擦：兩摩擦表面被潤滑油完全隔開時摩擦液體磨擦：兩摩擦表面被潤滑油完全隔開時摩擦 油膜厚度油膜厚度1.5-2.0m的油膜；的油膜； c.邊界摩擦：

26、兩摩擦表面被一層極薄的邊界膜隔開的摩擦邊界摩擦：兩摩擦表面被一層極薄的邊界膜隔開的摩擦 油膜厚度通常在油膜厚度通常在0.1m以下；以下；d.混合摩擦：兩摩擦表面混合存在兩種以上的摩擦混合摩擦：兩摩擦表面混合存在兩種以上的摩擦.實際工作狀態(tài)中，零件通常都是在混合摩擦狀態(tài)下工作的。實際工作狀態(tài)中，零件通常都是在混合摩擦狀態(tài)下工作的。5022 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析二、汽車零件的磨損二、汽車零件的磨損邊界油膜流動油膜干摩擦狀態(tài)干摩擦狀態(tài)液體摩擦狀態(tài)液體摩擦狀態(tài)5122 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析二、汽車零件的磨損二、汽車零件的磨損邊界油膜邊界摩擦狀態(tài)邊界摩擦狀態(tài)混合摩擦狀態(tài)混

27、合摩擦狀態(tài)5222 汽車零部件的磨損失效汽車零部件的磨損失效2.汽車零件的磨損汽車零件的磨損 1）概念：）概念：零件摩擦表面的金屬在相對運動過程中不斷損失零件摩擦表面的金屬在相對運動過程中不斷損失 的現(xiàn)象，稱為零件的磨損。的現(xiàn)象，稱為零件的磨損。2）分類：按摩擦原理的不同，可分為磨料磨損、粘著磨損、）分類：按摩擦原理的不同，可分為磨料磨損、粘著磨損、 疲勞磨損、腐蝕磨損疲勞磨損、腐蝕磨損(1) 磨料磨損：摩擦表面間存在的硬質(zhì)顆粒引起的磨損；磨料磨損：摩擦表面間存在的硬質(zhì)顆粒引起的磨損；(2) 粘著磨損：當(dāng)金屬表面的油膜被破壞，摩擦表面間直接接觸而粘著磨損：當(dāng)金屬表面的油膜被破壞，摩擦表面間直接

28、接觸而發(fā)生粘著作用，產(chǎn)生的磨損；發(fā)生粘著作用，產(chǎn)生的磨損；(3) 疲勞磨損：在交變載荷作用下，零件表層產(chǎn)生疲勞剝落的現(xiàn)象；疲勞磨損：在交變載荷作用下，零件表層產(chǎn)生疲勞剝落的現(xiàn)象；(4) 腐蝕磨損：零件摩擦面由于外部介質(zhì)的作用，產(chǎn)生化學(xué)或電化腐蝕磨損：零件摩擦面由于外部介質(zhì)的作用，產(chǎn)生化學(xué)或電化學(xué)的反應(yīng)而引起的磨損。學(xué)的反應(yīng)而引起的磨損。二、汽車零件的磨損二、汽車零件的磨損5322 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析定定 義義 摩擦表面間存在的硬質(zhì)顆粒引起的磨損，稱為磨料磨損。這摩擦表面間存在的硬質(zhì)顆粒引起的磨損，稱為磨料磨損。這種硬質(zhì)顆粒稱為磨料，它主要來自空氣中的灰塵、潤滑油中的雜種硬質(zhì)顆

29、粒稱為磨料，它主要來自空氣中的灰塵、潤滑油中的雜質(zhì)及運動過程中從零件表面脫落下來的金屬顆粒質(zhì)及運動過程中從零件表面脫落下來的金屬顆粒 形形 式式 疲勞剝落或塑性擠壓；磨料夾在兩摩擦表面之間，將對金屬疲勞剝落或塑性擠壓；磨料夾在兩摩擦表面之間，將對金屬表面產(chǎn)生集中的高應(yīng)力，使零件表面產(chǎn)生疲勞和剝落（如磨料進(jìn)表面產(chǎn)生集中的高應(yīng)力，使零件表面產(chǎn)生疲勞和剝落（如磨料進(jìn)入齒面間，常會發(fā)生疲勞和剝落）。對于塑性材料，將使表面產(chǎn)入齒面間，常會發(fā)生疲勞和剝落）。對于塑性材料，將使表面產(chǎn)生塑性擠壓現(xiàn)象（如磨料進(jìn)入軸承間發(fā)生塑性擠壓）生塑性擠壓現(xiàn)象（如磨料進(jìn)入軸承間發(fā)生塑性擠壓）擦痕：混合在氣體和液體中的磨料，隨

30、流體以一定的速度沖刷零擦痕：混合在氣體和液體中的磨料，隨流體以一定的速度沖刷零件的工作表面，并產(chǎn)生擦痕（如柴油機(jī)噴油器的針閥偶件）件的工作表面，并產(chǎn)生擦痕（如柴油機(jī)噴油器的針閥偶件）影響因素影響因素 磨料在摩擦表面間經(jīng)過的距離和速度；磨料與金屬表面間的磨料在摩擦表面間經(jīng)過的距離和速度；磨料與金屬表面間的相互作用力；零件硬度；磨料硬度；磨料顆粒的大小相互作用力；零件硬度；磨料硬度；磨料顆粒的大小減輕磨損減輕磨損 措施措施 汽車發(fā)動機(jī)采用濾清效果好的空氣濾清器；經(jīng)常清洗或更換汽車發(fā)動機(jī)采用濾清效果好的空氣濾清器；經(jīng)常清洗或更換機(jī)油濾清器；增加零件的抗磨性能；提高零件表面的硬度機(jī)油濾清器；增加零件的

31、抗磨性能；提高零件表面的硬度磨料磨損的定義形式、影響因素及減輕措施磨料磨損的定義形式、影響因素及減輕措施5422 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析定定 義義 當(dāng)金屬表面的油膜被破壞，摩擦表面間直接接觸當(dāng)金屬表面的油膜被破壞，摩擦表面間直接接觸而發(fā)生粘著作用，使一個零件表面的金屬轉(zhuǎn)移到另一而發(fā)生粘著作用，使一個零件表面的金屬轉(zhuǎn)移到另一個零件表面引起的摩損個零件表面引起的摩損產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 主要是由于金屬表面負(fù)荷大、溫度高而引起的主要是由于金屬表面負(fù)荷大、溫度高而引起的作用機(jī)理作用機(jī)理 零件間的微觀不平零件間的微觀不平 實際接觸面積小（實際接觸實際接觸面積?。▽嶋H接觸面積只占理論接觸面積的面

32、積只占理論接觸面積的） 接觸處承受很大的靜壓力，即凸起點的切向沖接觸處承受很大的靜壓力，即凸起點的切向沖擊力擊力 接觸點的油膜、氧化膜被破壞，純金屬直接接接觸點的油膜、氧化膜被破壞，純金屬直接接觸觸 產(chǎn)生一定的彈性變形和塑性變形產(chǎn)生一定的彈性變形和塑性變形 零件間的吸引零件間的吸引力增強(qiáng)力增強(qiáng)減小磨損減小磨損 措施措施 選用不同的金屬或互溶性小的金屬以及金屬與非選用不同的金屬或互溶性小的金屬以及金屬與非金屬材料組成摩擦副；合適的表面粗糙度；用潤滑劑金屬材料組成摩擦副；合適的表面粗糙度；用潤滑劑隔離接觸表面或表面有化合物的保護(hù)膜隔離接觸表面或表面有化合物的保護(hù)膜粘著磨損的定義機(jī)理及影響因素和減小

33、措施粘著磨損的定義機(jī)理及影響因素和減小措施5522 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析定定 義義在交變載荷作用下，零件表層產(chǎn)生疲勞剝落的現(xiàn)象在交變載荷作用下，零件表層產(chǎn)生疲勞剝落的現(xiàn)象 發(fā)生條件發(fā)生條件主要發(fā)生在純滾動及滾動與滑動并存的摩擦狀態(tài)下，如齒輪齒面等主要發(fā)生在純滾動及滾動與滑動并存的摩擦狀態(tài)下，如齒輪齒面等分類分類非擴(kuò)展性疲勞磨損非擴(kuò)展性疲勞磨損：周期性的接觸壓應(yīng)力作用，摩擦表面上出現(xiàn)小：周期性的接觸壓應(yīng)力作用，摩擦表面上出現(xiàn)小麻點，隨著接觸面積的擴(kuò)大，單位接觸面積降低，小麻點停止擴(kuò)大麻點，隨著接觸面積的擴(kuò)大，單位接觸面積降低，小麻點停止擴(kuò)大. .擴(kuò)展疲勞磨損：擴(kuò)展疲勞磨損：材料塑

34、性較差時，在接觸表面作用有較大的壓應(yīng)力，材料塑性較差時，在接觸表面作用有較大的壓應(yīng)力，使表面產(chǎn)生小裂紋，并擴(kuò)展而使金屬脫落，形成小麻點和擴(kuò)展成凹使表面產(chǎn)生小裂紋，并擴(kuò)展而使金屬脫落，形成小麻點和擴(kuò)展成凹坑，使零件不能繼續(xù)工作坑，使零件不能繼續(xù)工作產(chǎn)生機(jī)理產(chǎn)生機(jī)理交變載荷的反復(fù)作用，使零件表層變形而疲勞，致使表層的薄弱部交變載荷的反復(fù)作用，使零件表層變形而疲勞，致使表層的薄弱部位先產(chǎn)生微裂紋；同時當(dāng)潤滑油浸入裂紋內(nèi)部時，當(dāng)滾動體封閉裂位先產(chǎn)生微裂紋；同時當(dāng)潤滑油浸入裂紋內(nèi)部時，當(dāng)滾動體封閉裂紋口時，堵在裂紋里的潤滑油在滾動擠壓力的作用下劈開裂紋，使紋口時，堵在裂紋里的潤滑油在滾動擠壓力的作用下劈

35、開裂紋，使裂紋擴(kuò)展速度加快，裂紋擴(kuò)展到一定程度后，金屬便從零件表層剝裂紋擴(kuò)展速度加快，裂紋擴(kuò)展到一定程度后，金屬便從零件表層剝落下來，形成點狀或片狀凹坑，成為疲勞磨損落下來，形成點狀或片狀凹坑，成為疲勞磨損減小磨損減小磨損 措施措施 減小材料的非金屬夾雜物含量；提高材料的抗斷裂強(qiáng)度；合理的金減小材料的非金屬夾雜物含量；提高材料的抗斷裂強(qiáng)度；合理的金屬強(qiáng)化層；用粘度較高的潤滑油；形狀正確，降低表面粗糙度屬強(qiáng)化層；用粘度較高的潤滑油；形狀正確，降低表面粗糙度 疲勞磨損的定義分類及產(chǎn)生機(jī)理和減小措施疲勞磨損的定義分類及產(chǎn)生機(jī)理和減小措施5622 汽車零部件失效分析汽車零部件失效分析定定 義義零件摩擦

36、表面由于外部介質(zhì)的作用，產(chǎn)生化學(xué)或電化學(xué)的反應(yīng)而零件摩擦表面由于外部介質(zhì)的作用，產(chǎn)生化學(xué)或電化學(xué)的反應(yīng)而引起的磨損引起的磨損 分類分類化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕磨損、微動磨損和穴蝕化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕磨損、微動磨損和穴蝕各類各類定義定義金屬直接與外部介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的磨損，稱為金屬直接與外部介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的磨損，稱為化學(xué)腐蝕磨化學(xué)腐蝕磨損損由于金屬在外部介質(zhì)中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而引起的磨損，稱為由于金屬在外部介質(zhì)中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而引起的磨損，稱為電化學(xué)電化學(xué)腐蝕磨損腐蝕磨損零件的過盈配合表面部位在交變載荷或振動的作用下所產(chǎn)生的磨損，零件的過盈配合表面部位在交變載荷或振動的作用下所產(chǎn)生的磨損

37、，稱為微動磨損稱為微動磨損與液體相對運動的固體表面，因氣泡破裂產(chǎn)生的局部高溫及沖擊高與液體相對運動的固體表面，因氣泡破裂產(chǎn)生的局部高溫及沖擊高壓所引起的疲勞剝落現(xiàn)象，壓所引起的疲勞剝落現(xiàn)象，稱為穴蝕稱為穴蝕減小磨減小磨損措施損措施 改善介質(zhì)條件，用合金化法增加材料的耐腐蝕性；去除殘留拉應(yīng)力；改善介質(zhì)條件，用合金化法增加材料的耐腐蝕性；去除殘留拉應(yīng)力；減小振動次數(shù)和振幅；提高硬度和選擇合適的配合副；適當(dāng)?shù)臐櫥?；減小振動次數(shù)和振幅；提高硬度和選擇合適的配合副；適當(dāng)?shù)臐櫥?；表面硫化、磷化處理或鍍層表面硫化、磷化處理或鍍?腐蝕磨損的定義分類及減小措施腐蝕磨損的定義分類及減小措施5722 汽車零部件的

38、失效分析汽車零部件的失效分析3.影響汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律影響汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律 二、汽車零件的磨損二、汽車零件的磨損5822 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析3.影響汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律影響汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律 1）因素）因素多種磨損多種磨損形式：形式：材料性質(zhì)：由于成分、組織、結(jié)構(gòu)不同抵抗材料性質(zhì)：由于成分、組織、結(jié)構(gòu)不同抵抗 磨損能力不同磨損能力不同加工質(zhì)量：主要指表面粗糙度，幾何形狀加工質(zhì)量：主要指表面粗糙度，幾何形狀 誤差。誤差。工作條件：主要指潤滑條件、滑動速度、單工作條件：主要指潤滑條件、滑動速度、單 位壓力及工作溫度位壓力及工作溫度二、汽

39、車零件的磨損二、汽車零件的磨損5922 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析3.影響汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律影響汽車零件磨損的因素及磨損規(guī)律 1）因素）因素2）汽車零件磨損規(guī)律）汽車零件磨損規(guī)律零件磨損特性曲線零件零件磨損特性曲線零件磨損分為三個階段磨損分為三個階段（1）第一階段（磨合期）第一階段（磨合期）Oa段段（2）第二階段（正常工作期）第二階段（正常工作期）Ob段段（3）第三階段（極限磨損期）曲線）第三階段（極限磨損期）曲線b點以后點以后6022 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析三、汽車零件的腐蝕三、汽車零件的腐蝕定義：零件受周圍介質(zhì)作用而引起的損壞定義：零件受周圍介質(zhì)作

40、用而引起的損壞分為化學(xué)腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。和電化學(xué)腐蝕。20%以上的零件因腐蝕而失效。以上的零件因腐蝕而失效。1.化學(xué)腐蝕失效機(jī)理化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：化學(xué)腐蝕是金屬與介質(zhì)直化學(xué)腐蝕是金屬與介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)作用而引起的損接發(fā)生化學(xué)作用而引起的損傷傷如鐵在空氣里：如鐵在空氣里：4Fe+3O2=2FeO3 3Fe +2O2=Fe3 O4 6122 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析三、汽車零件的腐蝕三、汽車零件的腐蝕1.化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：2.電化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：電化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：電化學(xué)腐蝕是兩個不同的金屬在一個導(dǎo)電溶液中形成一對電極，產(chǎn)電化學(xué)腐蝕是兩個不同的金屬在一

41、個導(dǎo)電溶液中形成一對電極，產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生腐蝕的作用，使充當(dāng)陽極的金屬被腐蝕。生電化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生腐蝕的作用，使充當(dāng)陽極的金屬被腐蝕。其它的電化學(xué)腐蝕其它的電化學(xué)腐蝕 濃度腐蝕濃度腐蝕 析氫腐蝕析氫腐蝕 燃?xì)飧g燃?xì)飧g6222 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析三、汽車零件的腐蝕三、汽車零件的腐蝕1.化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：2.電化學(xué)腐蝕失效機(jī)理：電化學(xué)腐蝕失效機(jī)理： 橡膠、塑料、電子元件都隨橡膠、塑料、電子元件都隨著時間的增加，原有的性能會衰著時間的增加，原有的性能會衰退，稱為老化現(xiàn)象。退，稱為老化現(xiàn)象。3.汽車零件的老化汽車零件的老化4.防止金屬腐蝕的措施防止金屬腐蝕

42、的措施正確的選用金屬材料，并合理設(shè)計金屬結(jié)構(gòu)，鍍鉻、鍍錫、噴涂正確的選用金屬材料，并合理設(shè)計金屬結(jié)構(gòu)，鍍鉻、鍍錫、噴涂、油漆層添加緩蝕劑，除去介質(zhì)中的有害成分，隔離有害介質(zhì)及化油漆層添加緩蝕劑，除去介質(zhì)中的有害成分，隔離有害介質(zhì)及化學(xué)保護(hù)法發(fā)蘭（氧化膜）磷化膜學(xué)保護(hù)法發(fā)蘭（氧化膜）磷化膜保護(hù)膜保護(hù)膜6322 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析四、汽車零件的疲勞斷裂四、汽車零件的疲勞斷裂 零件在交變應(yīng)力作用下，經(jīng)過較長時間工作而零件在交變應(yīng)力作用下，經(jīng)過較長時間工作而發(fā)生的斷裂現(xiàn)象，稱為疲勞斷裂。發(fā)生的斷裂現(xiàn)象，稱為疲勞斷裂。 疲勞斷裂是汽車零疲勞斷裂是汽車零件中常見的失效形式之件中常見的

43、失效形式之一也是危害最大的一種。一也是危害最大的一種。22 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析1.汽車零件疲勞斷裂失效的分類汽車零件疲勞斷裂失效的分類按斷裂性按斷裂性質(zhì)質(zhì)塑性、脆性、塑性塑性、脆性、塑性-脆性，塑性又分為纖維狀斷口與脆性，塑性又分為纖維狀斷口與剪切斷口剪切斷口按斷裂路按斷裂路徑徑沿晶、穿晶、混晶沿晶、穿晶、混晶按斷裂機(jī)按斷裂機(jī)理理解理、準(zhǔn)解理、滑移分離、疲勞、環(huán)境、蠕變解理、準(zhǔn)解理、滑移分離、疲勞、環(huán)境、蠕變按應(yīng)力狀按應(yīng)力狀態(tài)態(tài)靜載、動載，靜載分為拉伸、剪切和扭轉(zhuǎn)斷裂；動靜載、動載，靜載分為拉伸、剪切和扭轉(zhuǎn)斷裂；動載分為沖擊和疲勞斷裂載分為沖擊和疲勞斷裂按斷裂環(huán)按斷裂環(huán)境

44、境低溫、室溫、高溫、腐蝕、氫脆低溫、室溫、高溫、腐蝕、氫脆1.汽車零件疲勞斷裂失效的分類汽車零件疲勞斷裂失效的分類疲勞斷裂失效疲勞斷裂失效無裂紋零件的疲勞斷裂失效無裂紋零件的疲勞斷裂失效零件中不存在的預(yù)裂紋。疲勞零件中不存在的預(yù)裂紋。疲勞由裂紋形核、擴(kuò)展及最終斷裂由裂紋形核、擴(kuò)展及最終斷裂三個基本過程構(gòu)成。多發(fā)生在三個基本過程構(gòu)成。多發(fā)生在經(jīng)過良好加工的零件上，如曲經(jīng)過良好加工的零件上，如曲軸、連桿、齒輪等軸、連桿、齒輪等裂紋零件的疲勞斷裂失效裂紋零件的疲勞斷裂失效零件中有預(yù)裂紋存在，疲勞過零件中有預(yù)裂紋存在，疲勞過程是預(yù)裂紋擴(kuò)展的過程。多發(fā)程是預(yù)裂紋擴(kuò)展的過程。多發(fā)生在各種大構(gòu)件中，在汽車零

45、生在各種大構(gòu)件中，在汽車零件中較少發(fā)生件中較少發(fā)生低周疲勞低周疲勞應(yīng)力循環(huán)次數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)Nf 104次次高周疲勞高周疲勞應(yīng)力循環(huán)次數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)Nf104次次氣缸體斷裂端面?zhèn)让娑嗣媪鸭y活塞損壞斷裂后的主軸承蓋氣缸體斷裂端面 返回6722 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析2.疲勞斷裂失效機(jī)理疲勞斷裂失效機(jī)理 金屬零件疲勞斷裂實際上是一個積損傷過程，大體上可分金屬零件疲勞斷裂實際上是一個積損傷過程，大體上可分滑移、裂紋成核、微裂紋擴(kuò)展、宏觀裂紋擴(kuò)展，最終斷裂。滑移、裂紋成核、微裂紋擴(kuò)展、宏觀裂紋擴(kuò)展，最終斷裂。1）疲勞源區(qū)）疲勞源區(qū)6822 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析2.疲

46、勞斷裂失效機(jī)理疲勞斷裂失效機(jī)理 金屬零件疲勞斷裂實際上金屬零件疲勞斷裂實際上是一個積損傷過程，大體上可是一個積損傷過程，大體上可分滑移、裂紋成核、微裂紋擴(kuò)分滑移、裂紋成核、微裂紋擴(kuò)展、宏觀裂紋擴(kuò)展，最終斷裂。展、宏觀裂紋擴(kuò)展，最終斷裂。2）疲勞裂紋的擴(kuò)展）疲勞裂紋的擴(kuò)展 疲勞斷口疲勞斷口的宏觀外貌的宏觀外貌 有三個典型有三個典型的特征區(qū)，疲的特征區(qū)，疲勞弧線清晰，勞弧線清晰，疲勞臺階明顯疲勞臺階明顯22 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析22 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析22 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析22 汽車零部件的失效分析汽車零部件的失效分析疲勞弧線疲勞弧

47、線 疲勞弧線疲勞弧線是由于外加載荷的改變或者是由于臨是由于外加載荷的改變或者是由于臨近的裂紋、材料中的缺陷、殘余應(yīng)力的影響下發(fā)近的裂紋、材料中的缺陷、殘余應(yīng)力的影響下發(fā)生的應(yīng)力再分配，引起的疲勞裂紋前沿區(qū)域局部生的應(yīng)力再分配，引起的疲勞裂紋前沿區(qū)域局部地區(qū)出現(xiàn)應(yīng)力大小及應(yīng)力狀態(tài)的改變，從而使疲地區(qū)出現(xiàn)應(yīng)力大小及應(yīng)力狀態(tài)的改變，從而使疲勞裂紋擴(kuò)展的速度及方向均發(fā)生變化，在斷面上勞裂紋擴(kuò)展的速度及方向均發(fā)生變化，在斷面上留下塑性變形的痕跡，即留下塑性變形的痕跡，即疲勞弧線疲勞弧線。 疲勞弧線疲勞弧線汽車后橋齒輪失效分析第一步：收集第一步：收集后橋齒輪后橋齒輪有關(guān)的原始資料如下：有關(guān)的原始資料如下：后橋齒輪的工藝路線為后橋齒輪的工藝路線為: :剪切下料