復合材料的失效形式

㈠ 什麼是零件失效失效形式主要有哪些

1. 定義：機械設備中各種零件或構件都具有一定的功能，如傳遞運動、力或能量，實現規定的動作，保持一定的幾何形狀等等。當機件在載荷（包括機械載荷、熱載荷、腐蝕及綜合載荷等）作用下喪失最初規定的功能時，即稱為失效。

2. 機械零件常見的失效有：

（一）整體斷裂

（二）過大的殘余變形

（三）零件的表面破壞

（四）破壞正常工作條件引起的失效

㈡ 結構材料常見的失效方式有哪些

脆性斷裂失效，疲勞斷裂失效；變形失效；磨損失效；咬合失效；啃傷失效。

㈢ 零件常見的失效形式有那幾種

整體斷裂、塑性變形、表面磨損、彈性變形過量、功能失效等。

1、整體斷裂

零件在受壓，拉，剪，彎，扭等外載荷作用的時候，由於某一危險截面上的的應力超過零件的強度極限而發生的斷裂，或者零件在受變應力作用時，危險截面上發生的疲勞斷裂均屬此類。例如螺栓的斷裂，齒輪輪齒根部的斷裂等。

2、塑性變形

塑性變形是一種不可自行恢復的變形。工程材料及構件受載超過彈性變形范圍之後將發生永久的變形，即卸除載荷後將出現不可恢復的變形，或稱殘余變形，這就是塑性變形。不是任何工程材料都具有塑性變形的能力。

金屬、塑料等都具有不同程度的塑性變形能力，故可稱為塑性材料。玻璃、陶瓷、石墨等脆性材料則無塑性變形能力。工程構件設計吋一般不允許出現明顯的塑性變形，否則構件將不能維持原先的形狀甚至發生斷裂。

3、表面磨損

磨損是零部件失效的一種基本類型。通常意義上來講，磨損是指零部件幾何尺寸（體積）變小。 零部件失去原有設計所規定的功能稱為失效。失效包括完全喪失原定功能；功能降低和有嚴重損傷或隱患，繼續使用會失去可靠性及安全性和安全性。

按照表面破壞機理特徵，磨損可以分為磨粒磨損、粘著磨損、表面疲勞磨損、腐蝕磨損和微動磨損等。前三種是磨損的基本類型，後兩種只在某些特定條件下才會發生。

4、彈性變形過量

過了彈性限度則稱為過量彈性形變，通常會引起塑性形變，即俗稱的「永久變形」

5、功能失效

結構的組成材料等均能滿足要求，結構也已經建造完工，但是無法實現原來設計時的需要。例如設計並架設一座橋梁，結果橋下的凈空太低，使得相當一部分船隻無法從橋下通過，這就是一種功能失效的例子。

結構不能滿足其功能需要。這里，結構的組成材料等均能滿足要求，結構也已經建造完工，但是無法實現原來設計時的需要。例如設計並架設一座橋梁，結果橋下的凈空太低，使得相當一部分船隻無法從橋下通過，這就是一種功能失效的例子。這類失效是任何設十中應該首先考慮的問題。

㈣ 金屬材料和復合材料的疲勞失效有什麼區別

就疲勞失效來講，都是由於多次，反復受力導致失效，原理一致。如果你再問銅和鐵的疲勞失效有什麼區別，怎麼回答？那些專業細節沒有方法幾句話說清楚。

㈤ 金屬材料失效的三種主要方式及其關聯性

金屬材料失效的三種主要方式是：強度、剛度和磨損失效。當某個零件磨損到一定程度時，會直接降低其強度和剛度。

㈥ 機械零件的失效都有哪些形式及原因

機械零件的失效是指零件在使用過程中，零件部分或完全喪失了設計功能。零件完全被破壞不能繼續工作；或零件已嚴重損壞，若繼續工作將失去安全；或雖能安全工作，但已失去設計精度等現象都屬於失效。
為了預防零件失效，需對零件進行失效分析，即通過判斷零件失效形式、確定零件失效機理和原因，有針對性地進行選材、確定合理的加工路線，提出預防失效的措施。
1、機械零件失效形式
機械零件常見的失效方式可以分為三種類型：過量變形失效、斷裂失效和表面損傷失效。
(1)過量變形失效：零件因變形量過大超過允許范圍而造成的失效。它主要包括過量彈性變形、塑性變形和高溫下發生的蠕變等失效形式。
(2)斷裂失效：因零件承載過大或疲勞損傷等原因而導致分離為互不相連的兩個或兩個以上部分的現象。斷裂是最嚴重的失效形式，它包括韌性斷裂失效、低溫脆性斷裂失效、疲勞斷裂失效、蠕變斷裂失效和環境破斷失效等幾種形式。
(3)表面損傷失效：零件工作時由於表面的相對摩擦或受到環境介質的腐蝕在零件表面造成損傷或尺寸變化而引起的失效。它主要包括表面磨損失效、腐蝕失效、表面疲勞失效等形式。
需要指出，同一種機械零件在工作中往往不只是一種失效方式起作用。但是，一般造成零件失效時總是一種方式起主導作用。失效分析的核心問題就是要找出主要的失效方式。
2、機械零件失效的原因
引起機械零件失效的因素很多且較為復雜，涉及零件的結構設計、材料選擇、材料的加工製造、產品的裝配及使用保養等多個方面。
(1)設計不合理：主要是指零件結構和形狀不正確或不合理，如零件存在缺口、小圓弧轉角、不同形狀過渡區等。另一方面是指對零件的工作條件、過載情況估計不足，造成零件實際工作能力不足，致使零件早期失效。
(2)選材不合理：設計中對零件失效的形式判斷錯誤，所選的材料性能不能滿足工作條件需要；選材所依據的性能指標不能反映材料對實際失效形式的抗力，選擇了錯誤的材料；所選用的材料質量太差，成分或性能不合格導致不能滿足設計要求等都屬於選材不合理。
(3)加工工藝不合理：零件的加工工藝不當，可能會產生各種缺陷，導致零件在使用過程中較早地失效。如熱加工過程中出現過熱、過燒和帶狀組織；熱處理過程中出現脫碳、變形、開裂；冷加工過程出現較深的刀痕、磨削裂紋等。
(4)安裝使用不當：裝配和安裝過程不符合技術要求，如安裝時配合過緊、過松，對中不準，固定不穩等都可能導致零件不能正常工作或過早出現失效；此外，使用過程中違章操作、超載、超速、不按時維修和保養等也會造成零件過早出現失效。

㈦ 三，問答題 1，何謂失效零件的失效形式有哪些

1. 定義：機械設備中各種零件或構件都具有一定的功能，如傳遞運動、力或能量，實現規定的動作，保持一定的幾何形狀等等。當機件在載荷（包括機械載荷、熱載荷、腐蝕及綜合載荷等）作用下喪失最初規定的功能時，即稱為失效。
2. 機械零件常見的失效有：
（一）整體斷裂
（二）過大的殘余變形
（三）零件的表面破壞
（四）破壞正常工作條件引起的失效

㈧ 機械零件用工程材料的常見失效形式有哪些

機械零件由於某些原因喪失工作能力或達不到設計要求性能時，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，但性能惡劣，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、過大殘余變形 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，使材料性能降低而發生失效。
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、疲勞裂紋擴展等原因，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，重要的設備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。

㈨ 高分子材料的失效形式有哪些

蠕變，應力鬆弛，老化，看應力應變曲線，拉伸性能，DMTA，DSC，都可以看出來

㈩ 想了解復合材料失效模式看什麼書呢

復合材料的失效模式最常見的是層間裂紋和疲勞失效！
如果要看書的話，推薦 沈觀回林的《復合材料力答學》，清華大學出版，這是國內關於復合材料最常用的書。強度理論、實驗測定、微觀力學分析、宏觀力學分析、失效准則這些內容都有。