机械产品失效分析思路及失效案例分析

运用机械产品失效的分析思路和基本方法,对一些机械产品典型的失效案例进行了分析。重点分析了热锻模具淬火断裂、汽车轮毂紧固螺栓断裂和W6Mo5Cr4V2高速钢冲头的断裂等失效案例,讨论了失效的原因和改进措施,说明机械产品失效分析思路在机械设计和制造中的重要作用。认为正确的失效分析思路对获得准确的失效分析结果是十分有效方法。     

机械零件的失效分析及失效防止

零件失效,要从零件使用环境,受载情况,附加应力的影响,应力集中,加功应力波的影响响及温度与介质的影响等方面进行分析,举例介绍了断口分析的一般程序,同一零件在存在多种失效方式时的解决方法,并论述了如何防止失效的以及从分析,材料选择,工艺变革等几方面入手来提高零件的失效抗力指标。     

电子元器件的发展及其对电子浆料的需求

本文评述了我国多层片式陶瓷电容器、PDP平板显示器、硅太阳能电池、电子封装等的发展现状以及对电子浆料的要求,同时还评述了贱金属浆料的发展趋势.     

GaAs器件和MMIC的失效分析

从可靠性物理的角度,分析引起砷化镓（GaAs）器件和单片微波集成电路（MMIC）退化或失效的主要失效模式及其失效机理,明确了GaAsMMIC的可靠性问题主要表现为有源器件、无源器件和环境因素等引入了损伤退化,并针对几种常见的失效原因：过电烧毁、静电损伤、器件分层、设计和工艺缺陷等进行举例分析,为生产和使用过程中控制其主要的失效模式及失效机理提供参考和依据。     

工程材料与结构的失效及失效分析

本文简要介绍了工程材料与结构的失效和失效分析的基本概念,阐述了失效分析在现代社会经济生活中的重要地位和作用,综述了失效分析的主要技术及其分析思路.指出了产品失效监测与预防、新型材料的失效机制以及建立和完善失效分析资源共享系统应作为工程材料与结构失效分析的重要发展方向.     

模具的失效分析

概述了模具失效的基本形式及影响模具寿命的因素，剖析了模具失效形式形成的原因，提出了防止或延缓模具失效的措施。     

轧辊失效分析

1 前言近年来,我国钢材的总辊耗值很高,约8～10kg/t,与80年代初日本的钢材总辊耗1.2kg/t相比,差距很大。而且,近年来日本的钢材总辊耗又有所下降。高辊耗值不仅提高了生产成本,而且轧辊的非正常失效还影响生产的正常进行。因此,分析研究轧辊失效     

电子元器件引线表面镀层的无铅化发展及展望

主要介绍了电子元器件引线的表面镀层采用纯Sn、Sn-Cu、Sn-Bi、Ni／Pd和Ni／Pd／Au五种无铅镀层的发展，分析了各自的优缺点，着重讨论了无铅镀层的表面形貌对焊接性的影响，以及无铅镀层与目前钎焊工艺的兼容性，并对无铅镀层的发展和应用进行了展望。     

齿轮轴失效分析

一齿轮轴使用约 8个月后部分齿面出现严重剥落、“网状裂纹”和塑性变形压痕 (见图 1)。该齿轮轴所用的材料为2 0ＣｒＭｎＭｏ钢 ,齿顶圆直径为175ｍｍ ,齿轮轴长 40 0ｍｍ ,模数为 9,共 16个齿 (图 1)。生产工序为 :锻造→ 92 0℃正火→机加工→ 92 0℃渗碳→机加工 (切碳 )→ 86 0℃油淬 (盐浴炉加热 )→ 170℃回火→机加工 ,经检查 ,热处理各工序操作均正常。1　检验结果及分析1 1　宏观检查　　对失效的齿轴进行宏观检查 ,发现以下特点图 1　失效齿轮轴宏观形貌Ｆｉｇ 1　Ｍａｃｒｏｇｒａｐｈｏｆｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｇｅａｒｓｈａ…     

Ag-IPMC物质组分变化及失效机理研究

为了明确IPMC的失效机理,提高其使用寿命,以制备的Ag-IPMC为研究对象,对Ag-IPMC失效前、后的表面物质组分变化进行分析。采用能谱仪对选取的3处新制Ag-IPMC样件表面和5处失效Ag-IPMC样件表面进行能谱扫描,分析Ag-IPMC样件失效前、后其表面物质组分的变化规律,研究Ag-IPMC表面物质组分变化对运动失效的影响。结果表明：新制的Ag-IPMC样件的表面Ag镀层中几乎没有Ag的氧化物存在,并且Ag镀层的导电性能优良,为基膜内离子的交换提供稳定的电场环境;失效的Ag-IPMC样件表面Ag元素含量降低,在电流作用下镀层中的Ag与O和S发生反应,生成了氧化物和硫化物,使镀层结构产生类似于拉伸断裂的现象,从而增大了Ag-IPMC表面镀层的接触电阻,导致Ag-IPMC失效。     

失效分析案例管理系统的设计与实现

建立失效分析数据库系统对快速、准确地分析机械产品的失效具有重要意义。在对国内外典型失效案例收集、整理的基础上,设计和开发了基于客户端/服务器模式的失效分析案例管理系统。该系统不但提供了失效案例全文检索功能,便于工程技术人员对相关失效案例快速、全面地检索,而且还提供了故障信息统计分析功能,便于质量管理人员和工程技术人员及时掌握产品的失效规律和质量状况;并对该系统的结构、功能以及技术特点进行了综述。     

零件失效分析和抗疲劳设计

简单介绍了零件失效分析的作用及基本任务,指出疲劳失效是零件失效的主要形式之一.阐述了金属疲劳失效的外因和内因,并总结了三种典型的疲劳分析方法,以及如何在工程中使用这些方法.最后,详细论述了一体化疲劳耐久性工程的基本理念及其在产品开发中的作用,还概括性介绍了所涉及的一些主要工作任务,包括寿命目标的确定、数据采集、载荷分析...     

主成分分析和小波神经网络在气缸疲劳失效预测中的应用

对气缸疲劳失效的预测一方面可以为基于状态的维修(CBM)提供重要参考,保证系统可靠运行,另一方面可以在设计过程中针对性地提供所需的寿命值,防止气缸冗余设计。常用的基于失效样本的预测方法由于样本数据量相当有限使得所建立的预测模型不具有说服力。通过主成分分析法(PCA)和小波神经网络(WNN)建立了一种失效预测方法,并将其运用于气缸性能失效的预测。利用主成分分析法处理气缸运行过程中监测得到的多维性能参数,在保留信息完整性的条件下选择出尽量少的主成分。对样本数据进行合理分组作为小波神经网络的输入。采用遗传算法(GA)来获取小波神经网络的初始权值和阈值;对小波神经网络进行训练和测试,完成对气缸性能失效预测;实验结果表明这种方法在气缸的疲劳失效预测方面具有令人满意的效果。     

亚微米深度位相型衍射光栅的研制及其失效分析

提出了一种亚微米深度的纯位相型玻璃衍射光栅制作工艺,采用光刻制栅方法对要制作的光栅结构进行了分析;用AUTOCAD绘图软件绘制光栅的排列布局以及MATLAB软件对设计出的图案进行衍射图样模拟,在基于数字微镜的光刻机上进行曝光,由涂覆光刻胶的铬玻璃上得到缩微图案;观察了单色激光的夫琅禾费光栅衍射图样,以确定最终的设计图案;用电子束刻蚀方法得到的铬掩膜板进行常规光刻工艺处理,得到纯位相型的衍射光栅,最后通过对衍射光栅的衍射图案的失效性分析确定最佳的光刻工艺。结果表明:利用光刻制栅方法不仅可以在玻璃上制得纯位相型光栅,同样也可以在硅片、金属等其他基底上制得光栅或其他光学重复单元,方法可行,且材料成本不高。     

失效预防技术与展望

失效预防是失效分析的最终目标,具有重要社会价值和经济价值。失效预防也是失效分析发展的内在要求,需要在设计计算方法、失效准则研究和质量控制等方面投入更多精力,以避免类似的失效反复发生。本文在对国内外失效预防工作研究分析的基础上,总结了做好失效预防工作相关的7项常见技术,如质量功能展开、潜在失效模式和后果分析、计算机辅助设计和模拟、健康状态监控技术、失效案例大数据技术、基于群体的寿命预期和质量成本估算等。结合国内外形势,以失效预防为最终目标,建议了5项具体行动,以期对失效案例提供主动预防措施参考。     

FCBGA封装器件的失效分析与对策

FCBGA(Flip-chip ball grid array)封装形式器件是近年来集成电路封装的最佳选择,其可靠性日益引起重视.本文简要介绍了FCBGA封装形式器件的结构特点以及相关的可靠性问题,通过两个FCBGA封装器件失效的案例,分析了两只FCBGA器件失效的原因,一个是由于芯片上的焊球间存在铅锡焊料而导致焊球短路,另一个则是因封装内填料膨胀分层而导致的焊球开路.本文提出了针对这种形式封装的器件在使用过程中的注意事项及预防措施,以减少该类失效情况的发生.     

变速箱输出轴失效分析

通过宏观断口、化学成分、硬度和金相检测、输出轴校正、过渡角及表面粗糙度测试等,对变速箱输出轴断裂原因进行了研究。结果表明,输出轴断裂的主要原因是花键处过渡角较小,表面粗糙度较大,造成输出轴花键过渡角处在运行中产生了较大的应力集中,并且人工校正时下压力难以控制,容易在零件表面产生微裂纹。