冶金失效分析有助于防止未来的失效

当部件出现故障时，它会影响货物的交付和普通公众的安全，并导致昂贵的维修和停机时间。进行冶金失效分析，以了解零件失效的原因，这对防止将来的失效至关重要。

在对失败部件的研究中，分析人员必须考虑失败的广泛可能性。虽然一些故障可以归因于一个单一的主要原因，但通常是多个次要因素造成的。故障分析人员必须评估所有可用的证据，以准备关于故障原因的假设。

研究中最常见的破坏类型是断裂。骨折往往有最严重的后果，特别是当承重成员失去他们的能力，承载他们的预期负荷。其他类型的失效可能与变形、磨损或腐蚀有关。

失效分析工具

一个装备精良的材料实验室将拥有大多数工具来有效地分析这些类型的故障。这些工具包括低功率立体显微镜、金相设备、硬度测试仪、光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)。

金相失效分析过程

分析失败部分的过程从背景信息的集合开始。必须知道对部件和材料的指定要求是什么。该信息通常以零件图形的形式提供和参考材料规范。还要知道该部分的预期表现以及失败的部分与该期望相比如何是重要的。应向失败分析师报告对制造过程所做的任何更改。示例包括供应商更改，设计更改，材料更改，热处理变化等。

失败分析过程的下一步是金属部件的视觉检查。在目视检查中记录并拍摄的特点包括裂缝，骨折原点区域，部分损坏，残留物的存在，腐蚀产品和腐蚀坑。在某些情况下，无损检测如果裂纹不容易看到，或裂纹可能存在于表面以下，则可予以保证。化学分析和硬度测试在大多数情况下执行，以验证零件是否满足规定的要求。如果有足够的资料，拉伸试验和影响测试有助于了解金属的内在力学性能。

分析揭示了什么

电子显微镜技术是一项重要的技术失败部件的冶金分析。电子显微镜是验证断裂方式的最佳手段。肉眼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，考虑螺栓头的断口。断裂相对平坦，这往往与疲劳开裂有关。

通过低倍镜对断裂起源区域的近距离观察发现了一个相对粗糙的纹理，但断裂的形态仍然不清楚。通过电子显微镜检查断口的起源区域显示了脆性沿晶断裂和韧窝断裂的混合断口形态。扫描电子显微镜所揭示的特征验证了断裂不是由疲劳引起的。进一步的调查表明骨折是由于氢脆。

金相是金相学的一个重要步骤冶金失效分析的过程。对显微组织的检查有助于验证是否对零件进行了适当的热处理。金相学还可以识别材料异常是否存在于材料中，可能会对零件的性能产生有害影响。

所有的拼图

在收集了所有的信息，分析完成后，根据现有的证据可以得出结论。

这项调查可以被认为是一个法医难题。谜题的碎片越多，测试结果就越有说服力。为了节省时间和金钱，要求冶金学家尽量减少所执行的测试量常常是很诱人的。为了避免影响冶金学家的最终结论，人们可能会倾向于保留关于这部分的背景信息。然而，应该理解的是，限制测试的数量和保留重要信息将有效地消除对获得正确最终结论至关重要的拼图碎片。如果不能正确理解失败的原因，防止未来失败的纠正措施可能是无效的。

欲了解冶金失效分析的更多信息，或与我们的专家交谈，今天联系我们。