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失效分析是一门发展中的新兴学科,近年开始从军工向普通企业普及。它一般根据失效模式和现象,通过分析和验证,模拟重现失效的现象,找出失效的原因,挖掘出失效的机理的活动。本章就机械失效分析,失效分析实验室
失效分析流程,涂层失效分析,轴承失效分析。
失效分析是一门发展中的新兴学科,近年开始从军工向普通企业普及。它一般根据失效模式和现象,通过分析和验证,模拟重现失效的现象,找出失效的原因,挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量,威廉希尔官方网站 开发、改进,产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析,无损分析,物理分析,化学分析等。
原理
失效机制是导致零件、元器件和材料失效的物理或化学过程。此过程的诱发因素有内部的和外部的。在研究失效机制时,通常先从外部诱发因素和失效表现形式入手,进而再研究较隐蔽的内在因素。在研究批量性失效规律时,常用数理统计方法,构成表示失效机制、失效方式或失效部位与失效频度、失效百分比或失效经济损失之间关系的排列图或帕雷托图,以找出必须首先解决的主要失效机制、方位和部位。任一产品或系统的构成都是有层次的,失效原因也具有层次性,如系统-单机-部件(组件)-零件(元件)-材料。上一层次的失效原因即是下一层次的失效现象。越是低层次的失效现象,就越是本质的失效原因。
失效分析是一门发展中的新兴学科,近年开始从军工向普通企业普及。它一般根据失效模式和现象,通过分析和验证,模拟重现失效的现象,找出失效的原因,挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量,威廉希尔官方网站 开发、改进,产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析,无损分析,物理分析,化学分析等。
原理
失效机制是导致零件、元器件和材料失效的物理或化学过程。此过程的诱发因素有内部的和外部的。在研究失效机制时,通常先从外部诱发因素和失效表现形式入手,进而再研究较隐蔽的内在因素。在研究批量性失效规律时,常用数理统计方法,构成表示失效机制、失效方式或失效部位与失效频度、失效百分比或失效经济损失之间关系的排列图或帕雷托图,以找出必须首先解决的主要失效机制、方位和部位。任一产品或系统的构成都是有层次的,失效原因也具有层次性,如系统-单机-部件(组件)-零件(元件)-材料。上一层次的失效原因即是下一层次的失效现象。越是低层次的失效现象,就越是本质的失效原因。
意义
产品质量是企业的生命线。提高产品质量、延长零部件的使用寿命,是企业的立足之本。
零件失效分析意义:
1.减少和预防同类机械零件的失效现象重复发生,保障产品质量,提高产品竞争力。
2.分析机械零件失效原因,为事故责任认定、侦破刑事犯罪案件、裁定赔偿责任、保险业务、修改产品质量标准等提供科学依据。
3.为企业威廉希尔官方网站 开发、威廉希尔官方网站 改造提供信息,增加企业产品威廉希尔官方网站 含量,从而获得更大的经济效益。
失效分析工程师是干什么的?前景如何呢?
失效分析是产品可靠性工作的一环,简单来说失效分析就是对坏了的产品进行分析,搞清楚产品是什么原因坏的,怎么坏的。失效分析工程师就像是医生一样,找出产品出问题的原因,开出解决问题的药方。做失效分析需要全面的知识,电子、工艺、结构、材料、理化等很多方面都会涉及到。
失效分析工作主要分为两大部分
第一是观察和测试,通过一些仪器设备观察要分析的样品,通过观察发现失效相关的线索。通过测试知道样品的具体情况。
第二是复现,不是所有失效都是稳定的,有很多失效都是不稳定的或者不复现的。因此需要通过一些实验尽可能把失效复现出来,再对样品进行分析。
失效分析工程师的日常就是分析样品-写报告-再分析样品-再写报告咯。
目前国内做失效分析的不多,主要是一些第三方实验室和一些大企业在做。失效分析这个工作也就一些中大型企业和军工单位做得比较多,有些企业有自己的失效分析实验室,也有很大一部分企业是没有自己进行失效分析的能力的,首先分析设备不便宜,其次有经验的失效分析工程师不容易招到。因此很多企业都是是交给第三方实验室去做,第三方实验室有齐全的设备和完善的分析流程手段,分析起来很方便。现在越来越多第三方实验室开始进入失效分析这行,很多都处于起步状态。
单纯的失效分析是一个很窄的行业,了解得人少,需求也不大,做的人更少,毕竟一个企业想从0开始开展失效分析的话,成本会非常高,不是一般企业能承受的起的(有些企业宣称自己有失效分析能力,其实也只是具备很基本的失效检测能力)。随着《中国制造2025》的提出,相信企业产品质量会越发重视,失效分析可能会有更大的需求,但是个人认为失效分析工程师不会像测试工程师这样普遍。
失效分析的分析步骤
一、事故调查
1.现场调查
2.失效件的收集
3.走访当事人和目击者
二、资料搜集
1.设计资料:机械设计资料,零件图
2.材料资料:原材料检测记录
3.工艺资料:加工工艺流程卡、装配图
4.使用资料:维修记录,使用记录等
三、失效分析工作流程
1.失效机械的结构分析
失效件与相关件的相互关系,载荷形式、受力方向的初步确定
2.失效件的粗视分析
用眼睛或者放大镜观察失效零件,粗略判断失效类型(性质)。
3.失效件的微观分析
用金相显微镜、电子显微镜观察失效零件的微观形貌,分析失效类型(性质)和原因。
4.失效件材料的成分分析
用光谱仪、能谱仪等现代分析仪器,测定失效件材料的化学成分。
5.失效件材料的力学性能检测
用拉伸试验机、弯曲试验机、冲击试验机、硬度试验机等测定材料的抗拉强度、弯曲强度、冲击韧度、硬度等力学性能。
6.应力测试、测定:用x光应力测定仪测定应力
用x光应力测定仪测定应力
7.失效件材料的组成相分析
用x光结构分析仪分析失效件材料的组成相。
8.模拟试验(必要时)
在同样工况下进行试验,或者在模拟工况下进行试验。
四、分析结果提交
1.提出失效性质、失效原因
2.提出预防措施(建议)
3.提交失效分析报告
在芯片这个微观且精密的领域,失效分析犹如一场探秘之旅,旨在揭开芯片出现故障背后的秘密。而显微镜,作为一种强大的观察工具,在芯片失效分析中扮演着至...
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