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  • 1 # 使用者8852944140293

      機械零件由於某些原因喪失工作能力或達不到設計要求效能時,稱為失效。機械零件的失效並不是單純意味著破壞,可歸納為三種情況:完全不能工作;雖然能工作,但效能惡劣,超過規定指標;有嚴重損傷,失去安全工作能力。機械零件常見的失效形式有:

      1、斷裂 零件在外載荷作用下,某一危險截面上的應力超過零件的強度極限時,就會造成斷裂失效。在變應力作用下,長時間工作的零件容易發生疲勞斷裂。由於超載、超溫、腐蝕、疲勞、氫脆、蠕變等原因,也可造成零件斷裂失效。零件的斷裂失效對機械產品造成的危害最大。

      2、過大殘餘變形 零件受載荷作用後發生彈性變形,過度的彈性變形會使零件的機械精度降低,造成較大的振動,引起零件的失效;當作用在零件上的應力超過了材料的屈服極限,零件會產生塑性變形,甚至發生斷裂。在高溫、載荷的長期作用下,零件會發生蠕變變形,造成零件的變形失效。

      3、表面損傷失效 零件在長期工作中,由於磨損、腐蝕、磨蝕、接觸疲勞等原因,造成零件尺寸變化超過了允許值而失效,或者由於腐蝕、沖刷、氣蝕等而使零件表面損傷失效。如齒輪表面由於接觸疲勞產生麻點剝落而失效等。

      4、材質變化失效 由於冶金元素、化學作用、輻射效應、高溫長時間作用等引起零件的材質變化,使材料效能降低而發生失效。

      5、破壞正常工作條件而引起的失效 有些零件只有在一定條件下才能正常工作,如帶傳動,只有當傳遞的有效圓周力小於臨界摩擦力時,才能正常工作;液體摩擦的滑動軸承只有存在完整的潤滑油膜時,才能正常工作。如果這些條件被破壞,將會發生失效。

      一批零件在使用中,一部分可能在短時間內就發生失效,而另一部分可能經過很長時間後才失效;特別是在超過使用壽命期後,失效將加速發生。由曲線可以看出失效率(單位時間內零件的失效數與總件數的比例)按使用時間可分為三個階段:早期失效期、偶然失效期和耗損失效期。

      早期失效期是機械零件使用初期的失效,失效率較高,但以很快的速度下降。早期失效

      問題大多與設計、製造、安裝或使用不當有關。

      偶然失效期的失效率低而穩定,是機械零件的正常工作時期,在此階段發生的零件失效一般總是由於偶然因素造成的,故失效是隨機的。若想降低這一時期的失效率,必須從選材、設計、製造工藝、正確地使用和維護方面採取措施。

      偶然失效期以後,由於長時間的使用,使零件發生磨損、疲勞裂紋擴充套件等原因,失效率急劇上升,說明機械零件使用期已超過使用壽命期限,此階段稱為耗損失效期。在此階段,重要的裝置或零件雖然還沒有失效,但應根據相應的判據進行更換或修理,以防止重大事故的發生。

      總之,機械零件雖然有很多種可能的失效形式。但歸納起來,最主要的原因是由於強度、剛度、耐磨性、溫度對工作能力的影響和振動穩定性、可靠性等方面的問題造成的。

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