金屬材料的失效類型

  近年來,,隨著金屬材料越來越廣泛的運用于生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域,材料失效問題也日顯突出,。材料失效主要是指機(jī)械構(gòu)件由于尺寸,、形狀或材料的組織與性能發(fā)生變化而引起的機(jī)械構(gòu)件不能完滿地完成預(yù)定的功能。歸納起來,,大致可以分為三類:斷裂,、磨損,、腐蝕。

  1,、斷裂

  根據(jù)斷裂之前材料變形量的大小,,可以分為韌性斷裂和脆性斷裂。韌性斷裂發(fā)生之前會有明顯的形變量及形變過程,,脆性斷裂則幾乎不存在形變量,,斷裂過程極短,由于其發(fā)生具有突然性所以往往破壞性較大,。

  在日常生產(chǎn)生活中,,最為常見的莫過于疲勞斷裂,長時間的應(yīng)力循環(huán)作用下,,材料出現(xiàn)斷裂,;其次,還有一種常見于試驗室的材料斷裂失效模式,,又稱靜載斷裂,,通常見到的拉伸斷裂即屬于此種斷裂,相對于疲勞斷裂而言,,生產(chǎn)生活過程中出現(xiàn)的幾率要小很多,。

  2、磨損

  機(jī)件經(jīng)常在高速,、震動、超負(fù)荷等工況下工作,,機(jī)械之間由于表面摩擦導(dǎo)致材料磨損而最終導(dǎo)致材料失效,。

  材料的磨損失效通常可以分為五類:磨粒磨損,、黏著磨損,、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動磨損,。其中,,磨粒磨損最為常見,機(jī)件運轉(zhuǎn)過程中,,由于外界硬質(zhì)顆粒介入或者接件本身凸起狀物引起的磨損都是磨粒磨損,,金屬材料表面脫落物也屬于磨粒磨損范疇。

  磨損與摩擦相伴相生,,生產(chǎn)中通常采用以下措施:一是接觸面涂抹潤滑油,,提高光潔程度;二是在不影響正常生產(chǎn)的情況下,,用焊機(jī)將機(jī)件焊到一起,,減少機(jī)件的相對運動從而減少摩擦,,進(jìn)而減少磨損;三是為減少摩擦,,可減少接觸面的面積以及較小所受載荷,,以此減小摩擦力;此外,,也可通過探索提高材料的屈服強(qiáng)度,。

  3、腐蝕

  金屬材料的腐蝕是由于材料與周圍介質(zhì)相互接觸發(fā)生化學(xué)及電化學(xué)反應(yīng),。金屬材料的腐蝕多種多樣,,宏觀上分為全面腐蝕和局部腐蝕,在日常各類腐蝕事故中,,基本以局部腐蝕最為常見,,局部腐蝕又可分為應(yīng)力腐蝕、孔蝕,、晶間腐蝕,、縫隙腐蝕等。