失效機理分析與對策

內容簡介

本書在介紹了失效分析基本內容的基礎上，全面系統地介紹了斷裂失效、腐蝕失效和磨損失效的機理，並對各種失效提出了有針對性的預防對策。其中，斷裂失效部分包括過載斷裂、脆性斷裂、蠕變斷裂、低熔點金屬致脆斷裂、氫脆型斷裂和疲勞斷裂的失效機理分析和對策等，腐蝕失效部分包括均勻腐蝕、局部腐蝕、廈邀酷流動誘導腐蝕、應力腐蝕開裂和腐蝕疲勞的失效機理分析和對策等，磨損失效部分包括黏著磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損、微動磨損、沖蝕和氣蝕磨損、疲勞磨損的失效機理和對策等。本書將現代失效機理和傳統的經典理論相結合，將各種失效機理模型化或公式化，用實際檢測中拍攝到的圖片印證失效機理，使失效分析工作有理、有據、有源，實用性和針對性強。

圖書目錄

前言

第1章失效分析的基本內容1

1.1失效分析的分類和診斷1

1.1.1失效分析的分類方式1

1.1.2失效形式2

1.1.3失效診斷3

1.2失效分析的方法6

1.2.1殘骸分析法6

1.2.2安全系統工程分析法7

1.3失效分析中的常見誤區7

1.3.1濫用失效分析概念7

1.3.2產品質量鑑定和失效原因8

1.3.3非金屬夾雜物的作用8

1.3.4魏氏組織的影響10

1.4失效預防11

1.4.1失效預防技術及其進展11

1.4.2失效預防的實施12

1.4.3失效預防技術展望13

參考文獻13

第2章斷裂失效機理分析與對策14

2.1引言14

2.2 斷裂性能評價14

2.2.1在拉伸載荷作用下的斷裂評價14

2.2.2在衝擊載荷作用下的斷裂評價17

2.3斷裂力學基礎20

2.3.1線彈性條件下的斷裂韌度21

2.3.2彈塑性條件下的斷裂韌度28

2.4斷裂形式32

2.4.1裂紋擴展形式32

2.4.2裂紋表面位移形式33

2.4.3斷裂分類33

2.5過載斷裂34

2.5.1過載斷裂的定義及其影響因素34

2.5.2過載斷裂的斷口特徵34

2.5.3韌性斷裂35

2.5.4穿晶型韌窩斷裂35

2.5.5滑移分離機理37

2.5.6拉伸應力型過載斷裂的斷口

特徵38

2.5.7扭轉和彎曲過載斷裂的斷口

特徵39

2.5.8過載斷裂的判斷依據40

2.5.9過載斷裂的對策41

2.6脆性斷裂42

2.6.1脆性斷裂現象42

2.6.2脆性斷裂機理42

2.6.3脆性斷裂理論52

2.6.4脆性斷裂的判斷依據59

2.6.5脆性斷裂的對策60

2.6.6低溫脆性斷裂60

2.6.7回火脆性斷裂65

2.7蠕變斷裂68

2.7.1蠕變和蠕變失效68

2.7.2蠕變過程68

2.7.3蠕變斷裂類型68

2.7.4蠕變變形與蠕變斷裂機理69

2.7.5蠕變斷裂的判斷依據74

2.7.6蠕變斷裂的對策76

2.8低熔點金屬致脆斷裂76

2.8.1低熔詢棄戒點金屬致脆現象76

2.8.2低熔點金屬致脆的特點77

2.8.3低熔點金屬致脆及發生的條件77

2.8.4低熔點金屬致脆機理78

2.8.5低熔點金屬致脆的判斷依據79

2.8.6低熔點金屬致脆的對策80

2.9氫脆型斷裂80

2.9.1氫脆型斷裂的定義80

2.9.2氫脆型斷裂研究80

2.9.3氫龍婆舟享脆型斷裂的特點81

2.9.4氫脆型斷裂的基本條件81

2.9.5氫脆型斷裂的類型82

2.9.6氫己夜脆型斷裂的氫濃度84

2.9.7鋼和合金的氫脆85

2.9.8氫脆型斷裂理論86

2.9.9氫脆裂紋的形成和擴展90

2.9.10氫脆裂紋擴展速度91

2.9.11氫脆斷裂形式94

2.9.12高強度螺栓的氫脆本質白擊蒸95

2.9.13氫脆型斷裂的影響因素99

2.9.14氫脆型斷裂的判據依據101

2.9.15氫脆型斷裂的對策101

失效機理分析與對策目錄2.10疲勞斷裂102

2.10.1疲勞斷裂的定義102

2.10.2疲勞載荷的描述102

2.10.3疲勞斷裂的分類103

2.10.4疲勞斷裂過程及機理103

2.10.5疲勞裂紋擴展速率110

2.10.6疲勞載荷類型的蒸危趨判斷110

2.10.7疲勞斷裂的形式113

2.10.8影響疲勞強度的主要因素120

2.10.9疲勞斷裂的特點124

2.10.10疲勞斷裂的判斷依據125

2.10.11疲勞斷裂的對策128

參考文獻129

第3章腐蝕失效機理分析與對策131

3.1引言131

3.2金屬的鈍化132

3.2.1鈍化現象132

3.2.2鈍化理論132

3.2.3極化曲線133

3.3均勻腐蝕134

3.3.1均勻腐船鴉坑坑蝕現象134

3.3.2均勻腐蝕程度的表征134

3.3.3均勻腐蝕的機理136

3.3.4均勻腐蝕的影響因素137

3.3.5均勻腐蝕的判斷依據140

3.3.6均勻腐蝕的對策141

3.4局部腐蝕141

3.4.1電偶腐蝕141

3.4.2點腐蝕147

3.4.3縫隙腐蝕155

3.4.4晶間腐蝕159

3.4.5選擇性腐蝕162

3.4.6垢下腐蝕166

3.4.7絲狀腐蝕171

3.4.8蟻巢腐蝕172

3.4.9氫氣病174

3.4.10電蝕176

3.4.11微生物腐蝕178

3.5流動誘導腐蝕183

3.5.1流體在管道中的流動特徵183

3.5.2單相流和多相流中的沖刷腐蝕185

3.5.3流體加速腐蝕194

3.5.4空泡腐蝕198

3.5.5沖刷腐蝕、流體加速腐蝕和空泡

腐蝕的異同點203

3.6應力腐蝕開裂204

3.6.1應力腐蝕開裂定義204

3.6.2應力腐蝕開裂發生的條件204

3.6.3應力腐蝕產生的特點206

3.6.4應力腐蝕的形成機理207

3.6.5應力腐蝕過程210

3.6.6應力腐蝕裂紋與斷口特徵210

3.6.7應力腐蝕的常見形式211

3.6.8防止或減輕應力腐蝕的對策225

3.7腐蝕疲勞228

3.7.1腐蝕疲勞定義228

3.7.2腐蝕疲勞的特點229

3.7.3腐蝕疲勞的機理229

3.7.4腐蝕疲勞裂紋萌生231

3.7.5腐蝕疲勞裂紋擴展232

3.7.6腐蝕疲勞斷裂的斷口特徵233

3.7.7腐蝕疲勞的防護對策234

3.8應力腐蝕和腐蝕疲勞的關係235

參考文獻237

第4章磨損失效機理分析與對策239

4.1引言239

4.2潤滑與摩擦239

4.2.1機械構件的潤滑形式239

4.2.2軸承的潤滑240

4.3磨損與磨損失效242

4.3.1磨損242

4.3.2耐磨性243

4.3.3磨損失效244

4.4磨損失效的分類244

4.5磨損失效的機理245

4.5.1黏著磨損245

4.5.2磨粒磨損248

4.5.3腐蝕磨損253

4.5.4微動磨損254

4.5.5沖蝕和氣蝕磨損256

4.5.6疲勞磨損256

4.6磨損失效的基本特徵263

4.7磨損失效模式的判斷依據265

4.8磨損失效的預防對策269

參考文獻270

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