机械零件中主要失效模式有哪些

① 机械零件用工程材料的常见失效形式有哪些

机械零件由于某些原因丧失工作能力或达不到设计要求性能时，称为失效。机械零件的失效并不是单纯意味着破坏，可归纳为三种情况：完全不能工作；虽然能工作，但性能恶劣，超过规定指标；有严重损伤，失去安全工作能力。机械零件常见的失效形式有：
1、断裂 零件在外载荷作用下，某一危险截面上的应力超过零件的强度极限时，就会造成断裂失效。在变应力作用下，长时间工作的零件容易发生疲劳断裂。由于超载、超温、腐蚀、疲劳、氢脆、蠕变等原因，也可造成零件断裂失效。零件的断裂失效对机械产品造成的危害最大。
2、过大残余变形 零件受载荷作用后发生弹性变形，过度的弹性变形会使零件的机械精度降低，造成较大的振动，引起零件的失效；当作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限，零件会产生塑性变形，甚至发生断裂。在高温、载荷的长期作用下，零件会发生蠕变变形，造成零件的变形失效。
3、表面损伤失效 零件在长期工作中，由于磨损、腐蚀、磨蚀、接触疲劳等原因，造成零件尺寸变化超过了允许值而失效，或者由于腐蚀、冲刷、气蚀等而使零件表面损伤失效。如齿轮表面由于接触疲劳产生麻点剥落而失效等。
4、材质变化失效 由于冶金元素、化学作用、辐射效应、高温长时间作用等引起零件的材质变化，使材料性能降低而发生失效。
5、破坏正常工作条件而引起的失效 有些零件只有在一定条件下才能正常工作，如带传动，只有当传递的有效圆周力小于临界摩擦力时，才能正常工作；液体摩擦的滑动轴承只有存在完整的润滑油膜时，才能正常工作。如果这些条件被破坏，将会发生失效。
一批零件在使用中，一部分可能在短时间内就发生失效，而另一部分可能经过很长时间后才失效；特别是在超过使用寿命期后，失效将加速发生。由曲线可以看出失效率（单位时间内零件的失效数与总件数的比例）按使用时间可分为三个阶段：早期失效期、偶然失效期和耗损失效期。
早期失效期是机械零件使用初期的失效，失效率较高，但以很快的速度下降。早期失效
问题大多与设计、制造、安装或使用不当有关。
偶然失效期的失效率低而稳定，是机械零件的正常工作时期，在此阶段发生的零件失效一般总是由于偶然因素造成的，故失效是随机的。若想降低这一时期的失效率，必须从选材、设计、制造工艺、正确地使用和维护方面采取措施。
偶然失效期以后，由于长时间的使用，使零件发生磨损、疲劳裂纹扩展等原因，失效率急剧上升，说明机械零件使用期已超过使用寿命期限，此阶段称为耗损失效期。在此阶段，重要的设备或零件虽然还没有失效，但应根据相应的判据进行更换或修理，以防止重大事故的发生。
总之，机械零件虽然有很多种可能的失效形式。但归纳起来，最主要的原因是由于强度、刚度、耐磨性、温度对工作能力的影响和振动稳定性、可靠性等方面的问题造成的。

② 什么是零件失效失效形式主要有哪些

1.
定义：机械设备中各种零件或构件都具有一定的功能，如传递运动、力或能量，实现规定的动作，保持一定的几何形状等等。当机件在载荷（包括机械载荷、热载荷、腐蚀及综合载荷等）作用下丧失最初规定的功能时，即称为失效。
2.
机械零件常见的失效有：

（一）整体断裂

（二）过大的残余变形

（三）零件的表面破坏

（四）破坏正常工作条件引起的失效
举例如下图：

③ 机械零件损坏的形式有哪些

机械零件的主要失效形式：

失效:机械零件在设计预定的期间内和规定条件下，不能完成正常的功能。

机械零件失效的形式:整体断裂、塑性变形、腐蚀、磨 损、胶合和接触疲劳

一般设计机械零件的判据: 静强度、疲劳强度、摩擦磨损

④ 机械零件的主要失效形式有哪些

机械零件常见的失效有：整体断裂、过大的残余变形、表面破坏以及破坏正常工作条件引起的失效。
（一）整体断裂
零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面上的应力超过零件的强度极限而发生的断裂，或者零件在受变应力作用时，危险截面上发生的疲劳断裂均属此类。例如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。
（二）过大的残余变形
如果作用于零件上的应力超过了材料的屈服极限,零件将产生残余变形。机床上夹持定位零件的过大的残余变形，要降低加工精度；高速转子轴的残余挠曲变形，将增大不平衡度，并进一步地引起零件的变形。
（三）零件的表面破坏
零件的表面破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳。腐蚀是发生在金属表面的一种电化学或化学侵蚀现象。腐蚀的结果是使金属表面产生锈蚀，从而零件表面遭到破坏。对于承受变应力的零件，还要引起腐蚀疲劳。

⑤ 什么是机械零件的失效

机械零件的失效是机件在载荷（包括机械载荷、热载荷、腐蚀及综合载荷等）作用下丧失最初规定的功能。

一般有如下形式：

1、静强度失效。

机械零件在受拉、压、弯、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面上的静应力超过零件的强度极限而发生断裂或破坏。例如，螺栓受拉后被拉断和键或销的剪断或压溃等均属于此类失效。

此外，当作用于零件上的应力超过了材料的屈服极限，则零件将产生塑性变形。塑性变形将导致精度下降或定位不准等，严重影响零件的正常工作，因此也属于失效。

2、疲劳强度失效。

大部分机械零件是在变应力条件下工作的，变应力的作用可以引起零件疲劳破坏而导致失效。

另外，零件表面受到接触变应力长期作用也会产生裂纹或微粒剥落的现象。疲劳破坏是随工作时间的延续而逐渐发生的失效形式，是引起机械零件失效的重要原因，

3、摩擦学失效。

摩擦学失效主要是腐蚀、磨损、打滑、胶合和接触疲劳。腐蚀是发生在金属表面的一种电化学或化学侵蚀现象，其结果将使零件表面产生锈蚀而使零件的抗疲劳能力降低。

有些零件只有在满足某些工作条件下才能正常工作。例如，液体摩擦的滑动轴承，只有在存在完整的润滑油膜时才能正常地工作，否则滑动轴承将发生过热、胶合、磨损等形式的失效，属于摩擦学失效。

又如，带传动的打滑和螺纹的微动磨损也是摩擦学失效的例子。

(5)机械零件中主要失效模式有哪些扩展阅读

机械零件的具体失效形式还取决于该零件的工作条件、材质、受载状态及所产生的应力性质等多种因素。即使同一种零件，由于工作情况及机械的要求不同，也可能出现多种失效形式。

例如齿轮传动可能出现轮齿折断、磨损、齿面疲劳点蚀、胶合或塑性变形等失效形式。

工程中，零部件失去原有设计所规定的功能称为失效。失效包括完全丧失原定功能；功能降低和有严重损伤或隐患，继续使用会失去可靠性及安全性。机械零件的失效主要整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常的工作条件引起的失效。

航空和军工行业广泛研究发现，与时间有关的故障占所有故障的20%。这包括类型，A，B和C的故障模式。设备或组件的本质上是随机的失效模式反而更加突出，占大约80%的故障。所有故障模式类型可归纳如下：

模式A：当设备或组件接近预期的工作年龄，经过一段随机的故障，失效的可能性大幅增加。

模式B：俗称“浴盘曲线”，这种失效的模式与电子设备尤其相关。初期，有较高失效的可能性，但这种概率逐渐减小，进入平缓期，直到设备或组件的寿命快结束时，故障概率变大。

模式C：这种模式显示随时间增长设备或组件失效的可能性。这种模式可能是持续的疲劳所致。

⑥ 机械零件主要有哪些失效形式常用的计算准则主要有哪些

失效：1.整体断裂
2.过大的残余变形
3.零件的表面破坏
4.破坏正常工作条件引起的失效
准则只有设计准则，计算准则没看见。设计准则：1.强度准则
2.刚度准则
3.寿命准则
4.振动稳定性准则
5.可靠性准则（全都是我书本上的原话）

⑦ 什么是零件失效失效形式主要有哪些

1. 定义：机械设备中各种零件或构件都具有一定的功能，如传递运动、力或能量，实现规定的动作，保持一定的几何形状等等。当机件在载荷（包括机械载荷、热载荷、腐蚀及综合载荷等）作用下丧失最初规定的功能时，即称为失效。

2. 机械零件常见的失效有：

（一）整体断裂

（二）过大的残余变形

（三）零件的表面破坏

（四）破坏正常工作条件引起的失效

⑧ 机械设备零件的失效形式主要有哪几种

1、变形失效。
2、断裂失效。
3、表面损伤失效等。

⑨ 机械零件的失效形式

机械零件 任何机械零件或部件使用一段时间后都要损伤或损坏，其损伤的程度有三种情况：
1、零件彻底破坏，不能再使用；如轴断裂。
2、严重损伤继续使用不安全；如有裂纹产生、表面磨损。
3、虽然还能安全工作，但已达不到预定的作用。 只要发生上面情况中的任何一种都可以认为零件已经失效。对机器零件或部件进行失效分析的目的就是要找出零件破坏的原因，并且提出相应的改进措施。失效分析的结果对于零件的设计、选材、加工及使用都具有很大的指导意义。 零件失效的形式多种多样，按零件的工作条件及失效的宏观表现与规律可分为：变形失效、断裂失效、表面损伤失效等。
二、机械零件失效的原因
失效原因有多种，在实际生产中，零件失效很少是由于单一因素引起的，往往是几个因素综合作用的结果。归纳起来可分为设计、材料、加工和安装使用四个方面。可能的原因有如下：
1、设计原因 一是由于设计的结构和形状不合理导致零件失效，如零件的高应力区存在明显的应力集中源（各种尖角、缺口、过小的过渡圆角等；二是对零件的工作条件估计失误，如对工作中可能的过载估计不足，使设计的零件的承载能力不够。
2、材料方面的原因 选材不当是材料方面导致失效的主要原因。最常见的是设计人员仅根据材料的常规性能指标来作出决定，而这些指标根本不能反映出材料所受某种类型失效的搞力；材料本身的缺陷（如缩孔、疏松、气孔、夹杂、微裂纹等）也导致零件失效。
3、加工方面原因 由于加工工艺控制不好会造成各种缺陷而引起失效。如热处理工艺控制不当导致过热、脱碳、回火不足等；锻造工艺不良带状组织、过热或过烧现象等；冷加工工艺不良造成光洁度太低，刀痕过深、磨削裂纹等都可导致零件的失效。
有些零件加工不当造成的缺陷与零件设计有很大的关系，如热处理时的某些缺陷。零件外形和结构设计不合理会促使热处理缺陷的产生（如变形、开裂）。为避免或减少零件淬火时发生或开裂，设计零件时应注意：截面厚薄不均匀，否则容易在薄避处易开裂；结构对称，尽量采用封闭结构以免发生大的变形；变截面处均匀过渡，防止应力集中。
4、安装使用与失效 零件安装时，配合过紧、过松、对中不良、固定不紧等，或操作不当均可造成使用过程中失效。 1、现场调查研究 这是十分关键的一步。尽量仔细收集失效零件的残骸，并拍照记录实况，从而确定重点分析的对象，样品应取自失效的发源部位。
2、详细记录并整理失效零件的有关资料，如设计图纸、加工方式及使用情况。
3、对所选定的试样进行宏观和微观分析，确定失效的发源点和失效的方式。扫描电镜断口分析确定失效发源地和失效方式；金相分析，确定材料的内部质量。
4、测定样品的有关数据：性能测试、组织分析、化学成份分析及无损探伤等。
5、断裂力学分析。
6、最后综合各方面分析资料作出判断，确定失效的具体原因，提出改进措施，写出分析报告。

⑩ 机械零件主要有哪些失效形式常用的计算准则主要有哪些

失效：整体断裂；过大的残余变形；零件的表面破坏；破坏正常工作条件引起的失效。

设计准则：强度准则；刚度准则；寿命准则；振动稳定性准则；可靠性准则。

在通常情况下，机械零件尺寸公差要求越小，机械零件的表面粗糙度值也越小，但是它们之间又不存在固定的函数关系。

与铸铁相比，钢具有高的强度、韧性和塑性，并可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。钢制零件的毛坯可用锻造、冲压、焊接或铸造等方法取得，因此其应用极为广泛。

(10)机械零件中主要失效模式有哪些扩展阅读：

铸钢的液态流动性比铸铁差，所以用普通砂型铸造时，壁厚常不小于10mm。铸钢件的收缩率比铸铁件大，故铸钢件的圆角和不同壁厚的过渡部分均应比铸铁件大些。

选择钢材时，应在满足使用要求的条件下，尽量采用价格便宜供应充分的碳素钢，必须采用合金钢时也应优先选用硅、锰、硼、钒类合金钢。