金属材料典型失效案例分享

金属的失效形式及失效原因密切相关，失效形式是金属失效过程的表观特征，可以通过适当的方式进行观察。通过金属失效分析，可提前了解到金属材料或金属设备的性能是否存在问题，以避免在工程应用中可能导致的事故危害。

什么是金属失效分析？

金属失效分析是指以宏观表象特征和微观过程机理为理论依据，把失效对象、失效现象、失效环境分别加以考察，以获取的客观事实为证据，全面应用逻辑推理综合分析的方法来判断失效模式，并推断失效原因，提出预防与纠正措施的技术与管理活动。

失效形式的分类

弹性变形失效：当应力或温度引起材料可恢复的弹性变形大到足以影响装备正常发挥预定的功能时，就出现弹性变形失效。

塑性变形失效：当受载荷的材料产生不可恢复的塑性变形大到足以影响装备正常发挥预定的功能时，就出现塑性变形失效。

韧性断裂失效：材料在断裂之前产生显著地宏观塑性变形的断裂称为韧性断裂失效。

脆性断裂失效：材料在断裂之前没有发生或很少发生宏观可见的塑性变形的断裂称为脆性断裂失效。

疲劳断裂失效：材料在交变载荷作用下，经过一定的周期后所发生的断裂称为疲劳断裂失效。

腐蚀失效：腐蚀是材料表面与服役环境发生物理或化学的反应，使材料发生损坏或变质的现象，材料发生的腐蚀使其不能发挥正常的功能则称为腐蚀失效。腐蚀有多种形式，有均匀遍及材料表面的均匀腐蚀和只在局部地方出现的局部腐蚀，局部腐蚀又分为点腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳等。

磨损失效：当材料表现相互接触或材料表面与流体接触并作相对运动时，由于物理和化学的作用，材料表面的形状、尺寸或质量发生变化的过程，称为磨损。由磨损而导致构件功能丧失，称为磨损失效。磨损有多种形式，其中常见粘着磨损、磨料磨损、冲击磨损、微动磨损、腐蚀磨损、疲劳磨损等。

金属失效分析标准

GB/T 10128-2007金属材料 室温扭转试验方法

GB/T 12443-2007金属材料 扭应力疲劳试验方法

GB/T 13239-2006金属材料低温拉伸试验方法

GB/T 2039-2012金属材料 单轴拉伸蠕变试验方法

GB/T 20568-2006金属材料 管环液压试验方法

GB/T 13301-1991金属材料电阻应变灵敏系数试验方法

GB/T 13825-2008金属覆盖层 黑色金属材料热镀锌层

GB/T 12444-2006金属材料 磨损试验方法试环-试块滑动磨损试验

GB/T 14265-1993金属材料中氢、氧、氮、碳和硫分析方法通则

GB/T 11020-2005固体非金属材料暴露在火焰源时的燃烧性试验方法清单

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