产品可靠性失效分析

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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。
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8 h  T  W/ G" g4 A$ T基本概念编辑

1.1 失效和失效分析
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产品丧失规定的功能称为失效。

: h4 E3 n( T. |: s$ m3 a4 `判断失效的模式，查找失效原因和机理，提出预防再失效的对策的技术活动和管理活动称为失效分析。
: \+ \1 {5 x9 [9 c, S$ c. t
1.2 失效和事故

失效与事故是紧密相关的两个范畴，事故强调的是后果，即造成的损失和危害，而失效强调的是机械产品本身的功能状态。失效和事故常常有一定的因果关系，但两者没有必然的联系。

1.3 失效和可靠

失效是可靠的反义词。机电产品的可靠度R(t）是指时间t内还能满足规定功能产品的比率，即n(t)/n(0),n(t）为时间t内满足规定功能产品的数量，n(0）为产品试验总数量。累积失效概率F(t）就是时间t内的不可靠度，即F(t)=1-R(t)=[n(0)-n(t)]/n(0）。

1.4 失效件和废品

失效件是指进入商品流通领域后发生故障的零件，而废品则是指进入商品流通领域前发生质量问题的零件。废品分析采用的方法常与失效分析方法一致。
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" u* j3 w0 @. N- ?; y* t1.5 失效学

; C' `7 Z7 Y% n7 h; i& z# z% W研究机电产品失效的诊断、预测和预防理论、技术和方法的交叉综合的分支学科。失效学与相关学科的边界还不够明确，它是一个发展中的新兴学科。

, z: R$ T" b* {! E+ A. r6 Z9 D分类编辑
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2.1 按功能分类

由失效的定义可知，失效的判据是看规定的功能是否丧失。因此，失效的分类可以按功能进行分类。例如，按不同材料的规定功能可以用各种材料缺陷（包括成分、性能、组织、表面完整性、品种、规格等方面）来划分材料失效的类型。对机械产品可按照其相应规定功能来分类。
" ~( ~4 H, R( B
2.2 按材料损伤机理分类
- \& Z8 |+ q% |: D
根据机械失效过程中材料发生变化的物理、化学的本质机理不同和过程特征差异,

2 L9 d4 s/ t' P% l1 c2.3 按机械失效的时间特征分类

9 G( m, z$ Z' B! f) e' ^$ ~7 r8 M$ E⑴早期失效 可分为偶然早期失效和耗损期失效。
. Q8 p. h+ U, a9 m$ u( y( _
⑵突发失效 可分为渐进（渐变）失效和间歇失效。
4 E1 q" U+ G# M: R- ~
2.4 按机械失效的后果分类

⑴部分失效
' ^" u6 x7 Z# D; s: A+ I) P1 L5 E
4 j* E% Q' B! `( ]" G. g( U6 V/ E⑵完全失效

/ n9 R1 w9 _$ J6 {( u% H' t⑶轻度失效

⑷危险性（严重）失效

⑸灾难性（致命）失效
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6 E. P% T; K; \& e' v- F失效分析的分类一般按分析的目的不同可分为：

⑴ 狭义的失效分析：主要目的在于找出引起产品失效的直接原因。

⑵广义的失效分析：不仅要找出引起产品失效的直接原因，而且要找出技术管理方面的薄弱环节。
; r" c& R% S( v9 _
⑶新品研制阶段的失效分析：对失效的研制品进行失效分析。
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⑷产品试用阶段的失效分析：对失效的试用品进行失效分析。

⑸定型产品使用阶段的失效分析：对失效的定型产品进行失效分析。
0 y& u. M; O* O  R
⑹修理品使用阶段的失效分析：对失效的修理品进行失效分析。
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宝冶失效分析

宝冶失效分析

意义编辑
# n1 H; v! F2 X. i4 q
: N; w; D. W0 j( z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。
' G+ \  O% t* o+ u# O, V
零件失效分析意义：
9 f' A3 n" b3 ^, ]) d
0 B& M1 i! a8 M8 y& J1.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。
7 n1 `6 c1 ?8 {0 @, E
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.为企业技术开发、技术改造提供信息，增加企业产品技术含量，从而获得更大的经济效益。
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分析步骤编辑

一、事故调查

! G5 P5 K" S% ]$ U1.现场调查
0 |2 m& M" I7 L' T
) L0 k9 G& i* J& L- I2.失效件的收集

3.走访当事人和目击者

7 ?6 P8 k' w. l$ d" u! d( [二、资料搜集
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1.设计资料：机械设计资料，零件图
; h# M9 A" N  x
7 g- u% u; J7 @0 u2.材料资料：原材料检测记录

( b7 @) j6 h* z; \% ~3 J3.工艺资料：加工工艺流程卡、装配图

9 m( `9 J& [( ^( O9 X8 T4.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
' l% d2 S5 ~$ C! L
/ L: }# e1 j. t9 b7 U- R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

1 x) H' _9 a! H2.失效件的粗视分析
: h8 L: T9 T. h/ Q2 ]
4 H7 Z7 w% i2 X) g) v3 C用眼睛或者放大镜观察失效零件，粗略判断失效类型（性质）。
! V  p0 Q$ P, E3 s4 [: Z0 A
* P; T7 S' V. ]! ~7 i& _3.失效件的微观分析
8 v( l  S' j4 W) t& _! Y5 A) e2 a+ u
. O' h8 {' s: h! y( ~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。

  N4 h$ ~, s0 z  x4.失效件材料的成分分析
2 n* F2 b3 j5 ~- c% S( M/ P
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。
" H# O  y3 a& T
5.失效件材料的力学性能检测
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) M: z+ T! {- f1 O0 _) b* a# y; d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。
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6.应力测试、测定：用x光应力测定仪测定应力
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用x光应力测定仪测定应力

- @0 w/ Q: o3 X" e7 p' _+ [7.失效件材料的组成相分析
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4 n& Y" B1 M" D0 w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）
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+ i+ y6 Z. k+ e( D' h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
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) Z. d  T8 R! {1.提出失效性质、失效原因

+ J- K. Q6 `' _6 y* R  u2.提出预防措施
* p# ?' T9 f+ }% @$ `
) U6 p' U8 ~/ |0 \3.提交失效分析报告
1 @* X; w% w3 i3 h, }
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失效的分类可以按功能进行分类

wushy32

产品质量是企业的生命线，厉害了