1、1 目录 第 1 章 绪论 1.1 失效分析的发展简况 （1） 1.2 失效分析的意义 （2） 1.3 本论文的主要工作内容（3） 1.4 本论文的研究方法 （3） 第章 失效分析的方法 2.1 失效分析概况 （4） 2.1.1 失效分析的基本概念（4） 2.1.2 失效的主要来源及模式 （4） 2.2 常用失效分析方法及技术 （5） 2.2.1 失效分析的思路 （5） 2.2.2 常用失效分析技术 （6） 2.3 系统分析方法 （9） 2.4 本章小结 （10） 第 3 章 MWM-V6 型柴油机曲轴断裂原因分析 3.1 实验结果与分析 （11） 3.1.1 断裂宏观检查（11） 3.1.2
2、 轴颈表面残余应力测定 （11） 3.2 讨论（12） 3.3 对改进柴油机曲轴质量的意见（13） 3.4 本章小结 （13） 第 4 章 轴类零件失效的系统分析 4.1故障树分析法 （14） 4.1.1 FTA 的背景和基本概念（14） 4.1.2 FTA 的表示法（14） 4.1.3FTA 举例（14） 4.2 轴件失效地系统分析（16） 2 4.3 讨论 （28） 4.4 小结（28） 结束语（30） 参考文献（31） 致谢信（32） 摘 要 本论文首先简要介绍了失效分析的基本概念、失效的主要来源及模式、常用 的失效分析方法及技术和失效的系统分析方法。 失效分析技术有感官检查诊断技 术、
3、痕迹发现技术、断口和裂纹分析技术、化学成分分析技术、性能测试技术、 无损检验技术、宏观残余应力测试。本论文对河南柴油机厂生产 MWM V1 型柴油机曲轴断裂进行了失效分析，MWM V12 型柴油机曲轴断裂原因分析 结果表明该曲轴材料的冶金缺陷是导致疲劳裂纹在正常工作应力下过早形成的 原因。同时轴颈表面硬度不均匀，淬硬层分布不甚合理；工作过程中润滑条件较 差，促进了曲轴的早期断裂。 本文还利用系统分析方法中的故障树分析法描述了轴类零件断裂的各 种可能原因，在工作过程中所受到的载荷进行系统的分析。 为曲轴断裂诊断知 识的获取提供了实际知识库基础。 关键词：曲轴；过热：过烧：断裂；故障树分析法； 知
4、识库； 失较分 析； 专家系统； 系统分析方法 第一章 绪论 1.1 失效分析的发展简况 长期以来，人类在生产实践中不断与产品失效作斗争，但失效分析仅作为零 星、分散、宏观的经验世代相传。失效分析作为一种学科分支还是近半个世纪的 事情。 材料科学的兴起、 先进测试技术的应用以及近代物理、 化学等的全面发展， 使得人们能够从微观方面阐明产品失效的本质、规律和原因。在此基础上，失效 分析走上系统、综合、理论化的新阶段。近半个世纪所积累的失效分析知识与技 3 术千百倍于人类前期有关知识的总和。 但这种知识必然随着人类生产实践和科技 进步而不断发展虽然由于科技的发展，产品在设计、生产、使用与维修上的技 术改进，使得产品的可靠性日益提高，然而，失效事件并不会最终消失。而且， 产品的自动化程度愈高、技术愈密集，一旦出现失效，造成的损失就愈严重。因 此失效分析将随着科技的高速发展显得更为重要。 远在 1862 年英国建立世界第一个蒸气锅炉监察局时，失效分析就被作为法 律仲裁产品质量事故的技术判断手段。在 1938-1945 年间，美国质量管理学会发 起 “失效废品检验规划” ，号召生产企业把失效分析作为重要环节纳入质量管理 系统。在四十年代末和五十年代初，为解决电子产品失效问题而发展起来的可靠 性理论使失效分析进入到一个新的阶段。到六十年代，人们更开始了机械设备系 统可靠性
