金属构件缺陷失效分析与实例

机械零部件，尤其是金属构件一旦失效断裂，造成的损失巨大，而其失效的原因较多，笔者经过几十年的工作积累，将数百个金属构件的失效分析实例展现在读者面前，用图说话，用数据说话，一切简单明了。

本书通过大量实例，结合金属构件断裂实物和相应金相照片，详细介绍了金属构件由于设计不当、材料缺陷、工艺缺陷和使用不当造成的零件失效的缺陷分析和处理对策。 本书适宜从事机械和材料相关领域的科研和分析人员以及相关企业的质检人员参考。

丁惠麟，于1953-1995年任职于金城集团，高级工程师，中国机械工程学会失效分析分会，失效分析专家。 曾任： 1.航空物理冶金检测人员资格鉴定委员会 副主任 2.航空装备失效分析冶金人员资格认证委员会 委员 3.江苏省机械工程学会理化分会 常务理事 4.南京市计量测试学会 副秘书长 5.南京市计量测试专家委员会 副主任 6.南京市计量测试学会金相技术学会 秘书长 7.江苏省劳动厅职业技能鉴定委员会 考评员 主要著作： 1.《金属材料金相图谱》 2.《金相检验技术》 3.《辅机零件失效与缺陷分析》 4.《新编工模具金相热处理》 5.《机械工程材料测试手册（物理金相卷）》 6.《金属材料金相图谱》 7.《实用铝、铜及其合金金相热处理和失效分析》 8.《热处理技师手册》 9.《机械零件缺陷、失效分析与实例》 金荣芳 1993-2020年金城集团研究员级高级工程师、技术专家，东南大学专业学位硕士研究生校外指导教师。长期从事金属材料理化（金相分析、力学性能测试）测试及失效分析工作。 现任： 1.江苏省金属材料及热处理学会 理事 2.江苏省材料测试学会 理事 3.南京机械工程学会理化及材料专业委员会 委员、 4.南京计量测试学会材料学会 理事 历来主要著作： 《机械零件缺陷、失效分析与实例》

第1章 失效和失效分析
1.1 失效分析的目的及意义
1.1.1 失效分析的目的
1.1.2 失效分析的意义
1.2 构件失效的主要形式及其分析
1.2.1 变形失效
1.2.2 断裂失效
1.2.3 腐蚀失效
1.2.4 磨损失效
1.2.5 失效模式表
1.3 引起失效的主要原因
1.3.1 设计不合理
1.3.2 材料缺陷
1.3.3 加工制造过程中产生的缺陷
1.3.4 操作与维护维修不当引起的失效
1.4 失效分析思路及方法
1.5 失效分析程序和步骤
1.5.1 一般分析程序
1.5.2 断裂失效分析的基本步骤
1.6 裂纹分析
1.6.1 裂纹及断口检查
1.6.2 力学性能测试
1.6.3 裂纹件的成分分析
1.6.4 常见裂纹汇总
1.6.5 断裂源的几种识别法
第2章 设计不当引起的失效
2.1 常见的设计不合理因素
2.1.1 几何形状
2.1.2 对零件制造应力认识不足,设计结构不合理
2.1.3 设计硬度要求不合理
2.1.4 选材和状态要求不合理
2.2 设计不当引起的失效案例
2.2.1 计量泵失效分析
2.2.2 齿轮端面开裂失效分析
2.2.3 液压泵斜盘失效分析
2.2.4 齿轮泵齿轮与轴咬合失效分析
2.2.5 齿轮泵主动齿轮轴折断分析
2.2.6 配油盘压印模冲头失效分析
2.2.7 传动轴断裂失效分析
2.2.8 F3主减速箱大齿轮失效分析
2.2.9 提升机构制动器轴断裂分析
第3章 材料缺陷与失效
3.1 常见的材料缺陷
3.1.1 疏松
3.1.2 锭形偏析
3.1.3 点状偏析
3.1.4 皮下气泡
3.1.5 残余缩孔
3.1.6 翻皮
3.1.7 轴心晶间裂缝
3.1.8 非金属夹杂物
3.1.9 白点
3.1.10 异金属夹杂
3.1.11 成分不均匀和轴心碳偏析
3.1.12 表面腐蚀
3.2 材料缺陷引起的失效案例
3.2.1 双头螺柱断裂分析
3.2.2 托轮轴断裂失效分析
3.2.3 接骨板断裂失效分析
3.2.4 六角锁紧螺栓断裂分析
3.2.5 连接螺栓失效分析
3.2.6 A14传动轴淬火开裂分析
3.2.7 GIS气管连接螺母失效分析
3.2.8 大齿轮组装开裂原因分析
3.2.9 球磨机变速箱输出轴断裂分析
3.2.10 离合器膜片弹簧断裂分析
3.2.11 解吸塔再沸器上
……
第4章 铸造缺陷与失效
第5章 锻造缺陷与失效分析
第6章 焊接缺陷与失效
第7章 热处理缺陷与失效
第8章 冷加工成形缺陷与失效
第9章 安装、使用和维护不当引起的失效
参考文献