工業(yè)問題及失效分析等
中國科學院廣州化學研究所分析測試中心
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工業(yè)診斷分析:
綜合運用各類常量、微量和痕量檢測技術,主要成分與雜質成分鑒定并舉,有機分析與無機分析并重,成分分析與生產工藝流程分析結合,依靠對檢測結果強大的分析和綜合判斷能力,對產品質量事故原因進行分析診斷。工業(yè)診斷分析業(yè)務已涉及精細化工領域、精密儀器制造、汽車生產等工業(yè)領域。
機械磨損監(jiān)測
即機器設備潤滑性能及磨損狀態(tài)檢測,通過對機械摩擦系統(tǒng)的油液進行檢測,實現(xiàn)在工作狀態(tài)下對機械運行和磨損狀況的監(jiān)控,從而保障安全,降低能耗,減少污染,節(jié)約資源。
華碧依托強大的專業(yè)技術團隊,建立了業(yè)內領先的失效分析案例數(shù)據(jù)庫,擁有豐富的檢測儀器設備資源。華碧為客戶可以提供全套的系統(tǒng)級失效分析服務,包括對案件的可行性評估、具體的失效分析方案、失效可能性預測、具體分析手段、使用分析測試標準等。
系統(tǒng)級失效分析的重要意義:
1、降低產品缺陷率
2、減少返修率
3、提高產品可靠性
4、降低產品售后服務費用
5、增強產品品牌形象系統(tǒng)級失效分析主要包括:
1、失效的電子線路功能特性分析及改進
2、硬件電路設計不合理引起的故障分析及改進
3、器件焊接組裝引起故障分析及改進
4、局部器件性能不匹配引起的故障分析及改進
5、與物料相關的原因分析及改進
6、與機械應力有關的故障分析
7、工作環(huán)境引起的故障分析
產品失效分析:
1.1 失效和失效分析
產品喪失規(guī)定的功能稱為失效。
判斷失效的模式,查找失效原因和機理,提出預防再失效的對策的技術活動和管理活動稱為失效分析。
1.2 失效和事故
失效與事故是緊密相關的兩個范疇,事故強調的是后果,即造成的損失和危害,而失效強調的是機械產品本身的功能狀態(tài)。失效和事故常常有一定的因果關系,但兩者沒有必然的聯(lián)系。
1.3 失效和可靠
失效是可靠的反義詞。機電產品的可靠度R(t)是指時間t內還能滿足規(guī)定功能產品的比率,即n(t)/n(0),n(t)為時間t內滿足規(guī)定功能產品的數(shù)量,n(0)為產品試驗總數(shù)量。累積失效概率F(t)就是時間t內的不可靠度,即F(t)=1-R(t)=[n(0)-n(t)]/n(0)。
1.4 失效件和廢品
失效件是指進入商品流通領域后發(fā)生故障的零件,而廢品則是指流通領域前發(fā)生質量問題的零件。廢品分析采用的方法常與失效分析方法一致。
1.5 失效學
研究機電產品失效的診斷、預測和預防理論、技術和方法的交叉綜合的分支學科。失效學與相關學科的邊界還不夠明確,它是一個發(fā)展中的新興學科。
失效的分類
2.1 按功能分類
由失效的定義可知,失效的判據(jù)是看規(guī)定的功能是否喪失。因此,失效的分類可以按功能進行分類。例如,按不同材料的規(guī)定功能可以用各種材料缺陷(包括成分、性能、組織、表面完整性、品種、規(guī)格等方面)來劃分材料失效的類型。對機械產品可按照其相應規(guī)定功能來分類。
2.2 按材料損傷機理分類
根據(jù)機械失效過程中材料發(fā)生變化的本質機理不同和過程特征差異,
2.3 按機械失效的時間特征分類
(1)早期失效 可分為偶然早期失效和耗損期失效。
(2)突發(fā)失效 可分為漸進(漸變)失效和間歇失效。
2.4 按機械失效的后果分類
(1)部分失效
(2)完全失效
(3)輕度失效
(4)危險性(嚴重)失效
(5)災難性(致命)失效
失效分析的分類
失效分析的分類一般按分析的目的不同可分為:
(1) 狹義的失效分析:主要目的在于找出引起產品失效的直接原因。
(2)廣義的失效分析:不僅要找出引起產品失效的直接原因,而且要找出技術管理方面的薄弱環(huán)節(jié)。
(3)新品研制階段的失效分析:對失效的研制品進行失效分析。
(4)產品試用階段的失效分析:對失效的試用品進行失效分析。
(5)定型產品使用階段的失效分析:對失效的定型產品進行失效分析。
(6)修理品使用階段的失效分析:對失效的修理品進行失效分析。
零件失效分析意義
產品質量是企業(yè)的生命線。提高產品質量、延長零部件的使用壽命,是企業(yè)的立足之本。
零件失效分析意義:
1、減少和預防同類機械零件的失效現(xiàn)象重復發(fā)生,保障產品質量,提高產品競爭力。
2、分析機械零件失效原因,為事故責任認定、偵破刑事犯罪案件、裁定賠償責任、保險業(yè)務、修改產品質量標準等提供科學依據(jù)。
3、為企業(yè)技術開發(fā)、技術改造提供信息,增加企業(yè)產品技術含量,從而獲得更大的經濟效益。
零件失效分析步驟
一、事故調查
1、現(xiàn)場調查
2、失效件的收集
3、走訪當事人和目擊者
二、資料搜集
1、設計資料:機械設計資料,零件圖
2、材料資料:原材料檢測記錄
3、工藝資料:加工工藝流程卡、裝配圖
4、使用資料:維修記錄,使用記錄等
三、失效分析工作流程
1、失效機械的結構分析
失效件與相關件的相互關系,載荷形式、受力方向的初步確定
2、失效件的粗視分析
用眼睛或者放大鏡觀察失效零件,粗略判斷失效類型(性質)。
3、失效件的微觀分析
用金相顯微鏡、電子顯微鏡觀察失效零件的微觀形貌,分析失效類型(性質)和原因。
4、失效件材料的成分分析
用光譜儀、能譜儀等現(xiàn)代分析儀器,測定失效件材料的化學成分。
5、失效件材料的力學性能檢測
用拉伸試驗機、彎曲試驗機、沖擊試驗機、硬度試驗機等測定材料的抗拉強度、彎曲強度、沖擊韌度、硬度等力學性能。
6、應力分析、測定:用x光應力測定儀測定應力
用x光應力測定儀測定應力
7、失效件材料的組成相分析
用x光結構分析儀分析失效件材料的組成相。
8、模擬試驗(必要時)
在同樣工況下進行試驗,或者在模擬工況下進行試驗。
四、分析結果提交
1、提出失效性質、失效原因
2、提出預防措施(建議)
3、提交失效分析報告
