變形失效分析
概述
所謂變形通常是機械構(gòu)件在外力作用下,其形狀和尺寸發(fā)生變化的現(xiàn)象。從微觀上講是指金屬材料在外力作用下,其晶格產(chǎn)生畸變。若外力消除,晶格畸變亦消除時,這種變形為彈性變形;若外力消除,晶格不能恢復(fù)原樣,即畸變不能消除時,稱這種變形為塑性變形。 變形失效是指機械構(gòu)件在使用過程中產(chǎn)生過量變形,即不能滿足原設(shè)計要求時變形量。一般情況下將變形失效分為彈性變形失效和塑性變形失效兩種。彈性變形失效將使機械構(gòu)件表面不留任何損傷痕跡,僅是金屬材料的彈性模量發(fā)生化,而與機械構(gòu)件的尺寸和形狀無關(guān);塑性變形失效將導(dǎo)致機械構(gòu)件表面損傷,其機械構(gòu)件的形狀與尺寸均發(fā)生變化。
常見變形失效有2種:
過量彈性變形失效
塑性變形失效
失效分析流程
(1)失效背景調(diào)查:產(chǎn)品失效現(xiàn)象失效環(huán)境、失效階段(設(shè)計調(diào)試、中試、早期失效、中期失效等等)、失效比例、失效歷史數(shù)據(jù)、
(2)非破壞分析:X射線透視檢查、超聲掃描檢查、電性能測試、形貌檢查、局部成分分析等。
(3)破壞性分析:開封檢查、剖面分析、探針測試、聚焦離子束分析、熱性能測試、體成分測試、機械性能測試等。
(4)使用條件分析:結(jié)構(gòu)分析、力學(xué)分析、熱學(xué)分析、環(huán)境條件、約束條件等綜合分析。
(5)模擬驗證實驗:根據(jù)分析所得失效機理設(shè)計模擬實驗,對失效機理進行驗證。