冶金失效分析有助于防止未来的失败

当组件失败时，它可能会影响货物的交付和公众的安全性以及昂贵的维修和停机时间。进行冶金失败分析，了解为什么零件失败对防止未来失败至关重要。

在对失败部分的研究中，分析师必须考虑对失败的广泛可能性。虽然某些故障可以归因于单一的主要原因，但对于多个次要因素贡献是常见的。失败分析师必须评估所有可用于编写关于失败原因的假设的证据。

研究的最常见类型的失败类型是骨折。骨折通常具有最严重的后果，特别是当承载构件失去其携带预期载荷的能力时。其他类型的故障可能与失真，磨损或腐蚀有关。

失败分析工具

一个装备精良的材料实验室将有大多数工具有效分析这些类型的失败。这些工具包括低功耗立体显微镜，金相设备，硬度测试仪，光谱仪和扫描电子显微镜（SEM）。

冶金失效分析过程

分析失败部件的过程是从收集背景信息开始的。了解零件和材料的规定要求是很重要的。这些信息通常以零件图纸和参考材料规范的形式提供。了解部件的预期性能以及失败部件与预期的比较情况也是很重要的。制造工艺的任何更改都应报告给故障分析师。例如供应商变更，设计变更，材料变更，热加工变更等。

失效分析过程的下一步是金属部件的目视检查。目视检查中需要注意、记录和拍照的特征包括:断裂、断裂起源区域、部件损坏、残留物、腐蚀产物和腐蚀坑的存在。在某些情况下,非破坏性测试如果裂缝不容易看到或者它们可能在表面下方存在，可能需要保证。化学分析和硬度测试在大多数情况下进行以验证零件是否符合指定的要求。如果有足够的材料，拉伸试验和影响测试希望有助于了解金属的固有机械性能。

分析揭示了什么

电子显微镜是一个关键步骤失效零件的冶金分析。电子显微镜是验证裂缝模式的最佳方法。视觉和低功率光学显微镜通常不足以揭示骨折的真实形态。例如，考虑螺栓头的断裂表面。骨折相对平坦，这通常与疲劳裂缝有关。

通过低功率立体显微镜仔细检查骨折原点区域露出纹理相对粗糙，但骨折的形态尚不清楚。通过电子显微镜检查裂缝源区显示出脆性晶间裂缝和凹陷破裂的混合骨折形态。扫描电子显微镜揭示的特征验证骨折不是由于疲劳。进一步调查表明骨折是由于氢脆脆化。

金相术是一个重要的一步冶金失效分析处理。检查微观结构可以帮助验证是否施加适当的热过程。金相术还可以识别材料异常是否存在于可能对部件性能有害影响的材料中。

拼图的所有碎片

在收集所有信息后，分析完成后，可以基于可用证据进行结论。

调查可以被认为是一种法医拼图。到位的拼图的碎片越多，测试结果就越多。估计冶金专家往往很诱人，以尽量减少所表演的测试量，以节省时间和金钱。由于担心偏置冶金学家的最终结论，它也可能诱人有关这些部分的背景信息。然而，应该理解，限制测试和预扣税的重要信息将有效地剥夺拼图的拼图，这可以证明实现正确的最终结论。如果未正确理解失败的原因，以防止未来失败的纠正措施可能是无效的。

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