创新在线旗下网站: IC交易网 | 芯达通 | ICGOO在线商城 创芯检测

全国热线

4008-655-800

磨损失效分析

日期:2021-07-30 18:20:29 浏览量:828 标签: 磨损失效分析 失效分析

目录

什么是磨损失效分析?

磨损失效分析的类型

磨损失效分析影响因素

防止磨损失效方法

磨损失效分析试验步骤



磨损失效分析项目介绍         

磨损是摩擦作用下物体相对运动时,表面逐渐分离出磨屑而不断损伤的现象。 磨损失效是指由于磨损现象的发生使机械零部件不能达到原设计功效,即不能达到原设计水平。磨损失效是逐步发展、渐变的过程,短则几小时,长则几年,磨损与断裂、腐蚀并称为金属失效分析的三种形式,其危害十分惊人。 

磨损失效的类型有: 

①粘着磨损失效;

在两摩擦表面相对滑动时,材料发生冷焊后便从一个表面转移到另一个表面,成为表面凸起物,促使摩擦表面进一步磨损的现象称为粘着磨损。

影响粘着磨损的主要因素:同类的摩擦副材料比异类材料容易粘着,采用表面处理(如热处理、喷镀、化学处理等)可以减少粘着磨损,脆性材料比塑性材料抗粘着能力高,材料表面粗糙度值越小,抗粘着能力也越强,控制摩擦表面的温度、采用的润滑剂等可减轻粘着磨损等。

②磨料磨损失效;

由外部进入摩擦面间的硬颗粒或突出物在较软材料的表面上犁刨出很多沟纹,产生材料的迁移而造成的一种磨损现象称为磨料磨损。

影响这种磨损的主要因素:在多数情况下,材料的硬度越高,耐磨性越好;磨损量随磨损磨粒平均尺寸的增加而增大,磨损量随着磨粒硬度的增大而加大等。

③腐蚀磨损失效;

摩擦过程中,摩擦面与周围介质发生化学或电化学反应,造成表面材料的损失现象称为腐蚀磨损。

影响腐蚀磨损的主要因素:腐蚀介质(如酸、碱、盐)的性质、零件表面氧化膜的性质和环境温度与湿度等。

④变形磨损失效;

物体发生弹性形变后当然会产生磨损。只是有些磨损微乎其微,不易发现而已,但确确实实发生了磨损,哪怕肉眼看不见,它也实际产生了。有些当然非常明显。所以,一定会有磨损。

⑤表面疲劳磨损失效;

当两种材料相对运动(滚动或滑动)时,接触区受到循环应力的反复作用,当循环应力超过材料接触疲劳强度,接触表面或表面下某处形成疲劳裂纹,造成表面层局部脱落的现象称为疲劳磨损。

影响疲劳磨损的主要因素:零件表面硬度越高,产生疲劳裂纹的危险性越小;减少表面粗糙度,可改善零件疲劳寿命;高粘度的润滑油能提高抗疲劳磨损的能力,有利于提高疲劳寿命等。

⑥冲击磨损失效;

当含有流动微粒(固、液或气体)的流体冲击材料表面造成的一种磨损现象称为冲蚀磨损。

影响冲蚀磨损的主要因素是流动微粒的冲击速度及角度等。 

⑦微振磨损失效等。

在相互压紧的金属表面间由于微小振幅振动,使接触面产生氧化磨损微粒,难以从接触部位排除,就会发生微动磨损。

影响微动磨损的主要因素:同类材料相接触要比异类材料相接触时磨损情况严重的多。

磨损失效分析影响因素

材料特性。配对材料的相溶性愈大,粘着倾向就愈大,粘着磨损就愈大。

材料微观结构。铁素体组织较软,在其他条件相同的情况下,钢中的铁素体含量愈多,耐磨性愈差。

载荷及滑动速度。研究表明,对于各种材料,都存在一个临界压力值。当摩擦副的表面压力达到此临界值时,粘着磨损会急剧增大,直至咬死。

表面温度。摩擦过程产生的热量,使表面温度升高,并在接触表层内沿深度方向产生很大的温度梯度。温度的升高会影响摩擦副材料性质、表面膜的性质和润滑剂的性质,温度梯度使接触表层产生热应力,这些都会影响粘着磨损。

环境气氛和表面膜。环境气氛主要通过影响摩擦化学反应来影响粘着磨损。各种表面膜都具有一定的抗粘着磨损作用,润滑油中加入的油性添加剂、耐磨添加剂生成吸附膜、极压添加剂生成的化学反应膜,以及其他方法生成的硫化物、磷化物、氧化物等表面膜,都能显著提高耐粘着磨损能力。

润滑剂。润滑是减少磨损的重要方式之一。

磨损失效分析

防止零件各类磨损失效方法

1、润滑。在两摩擦表面问充以润滑油,可大大减小摩擦系数,从而促使摩擦阻力减小,使机械磨损减低。故机器的运转有无润滑油以及正确选择润滑材料,合理制定润滑制度以及加强润滑管理都是很重要的,它对机器的使用寿命影响很大。

2、表面加工质量。机件经过加工后,其摩擦表面不可能得到理想的几何形状,总要留下切削工具的刀痕或砂轮磨削的痕迹而构成凹凸状的不平度。一般情况下,表面加工粗糙的,开始磨损较快。

当磨到一定时间,不平度大致消除后,磨损便减慢下来,故表面加工精度的要求应根据零件工作的特点来选择,不要盲目追求过高的加工质量。实验指出,过于光滑的表面不一定具有好的耐磨性能,因为这时润滑油不能形成均匀的油膜,两接触面容易发生黏结,反而使耐磨性变坏。

3、材料。材料的耐磨性主要取决于它的硬度和韧性。材料的硬度决定于金属对其表面变形的抵抗能力。但过高的硬度易使脆性增加,使材料表面产生磨粒的剥落。而材料的韧性可防止磨粒的产生,提高其耐磨性能。

另外,增加材料的化学稳定性还可以减少腐蚀磨损。增加材料本身的孔隙度可以蓄积润滑剂,从而减少机械磨损,提高零件的耐磨性。不同材料有不同的机械性能,相同的材料采取不同的热处理方式可使其机械性能得到改善。因此合理的选用材料和热处理方式对减少机械磨损是很有意义的。

4、安装检修的质量。安装零件的正确性对机器寿命有很大的影响,如不正确地拧紧轴承盖与轴承座的连接螺钉、两结合面不对中、配合表面不平以及轴承间隙调整得不合适等,都能引起单位载荷在表面上不正确的分布或者产生附加载荷,因而使其磨损加快。

磨损失效分析试验步骤 

1.现场调查及宏观分析 2.测量磨损失效情况 3.检查润滑情况及润滑剂质量 4.摩擦副材质的检查 5.进行必要的模拟试验 6.确定磨损机制,分析失效原因,提出改进措施。


相关阅读
五月芯资讯回顾:原厂涨价函不断,疫情影响供应链

日期:2021-06-04 11:16:00

刚刚过去的五月,全球多地疫情反弹,大宗商品涨价延续,IC产业链毫无意外,缺货涨价仍是主旋律。下面就来梳理一下过去的一个月,业内都有哪些值得关注的热点。 查看全文>>

马来西亚管控延长,被动元件又悬了?

日期:2021-06-18 15:41:07

自五月以来,马来西亚疫情不断升温,每日新增确诊高峰曾突破9000例。严峻形势之下,马来西亚政府于6月1日开始执行为期半个月的全面行动管制。在这之后,每日新增病例呈现下降趋势。 查看全文>>

内存市场翻转,涨价来袭!

日期:2021-03-05 10:53:00

据媒体近日报道,内存正在重回涨价模式,从去年12月到今年1月,涨幅最多的品种已达30%。据行情网站数据,各类内存条、内存颗粒在12月上旬起开始涨价,至今仍没有停止的意思。 查看全文>>

被动元件涨价启动,MLCC和芯片打头阵

日期:2021-03-05 10:52:00

据台媒近日报道,MLCC两大原厂三星电机和TDK近期对一线组装厂客户发出通知,强调高容MLCC供货紧张,即将对其调涨报价。在芯片电阻市场,台厂国巨正式宣布从三月起涨价15-25%。紧接着,华新科也对代理商发出涨价通知,新订单将调涨10-15%。 查看全文>>

深圳福田海关查获大批侵权电路板,共计超过39万个

日期:2021-03-05 11:12:00

据海关总署微信平台“海关发布”10日发布的消息,经品牌权利人确认,深圳海关所属福田海关此前在货运出口渠道查获的一批共计391500个印刷电路板,侵犯了UL公司的“RU”商标专用权。 查看全文>>

可靠性测试:常规的可靠性项目及类型介绍

日期:2021-04-26 16:17:00

可靠性试验是对产品进行可靠性调查、分析和评价的一种手段。试验结果为故障分析、研究采取的纠正措施、判断产品是否达到指标要求提供依据。根据可靠性统计试验所采用的方法和目的,可靠性统计试验可以分为可靠性验证试验和可靠性测定试验。可靠性测定试验是为测定可靠性特性或其量值而做的试验,通常用来提供可靠性数据。可靠性验证试验是用来验证设备的可靠性特征值是否符合其规定的可靠性要求的试验,一般将可靠性鉴定和验收试验统称为可靠性验证试验。 查看全文>>

产品进行可靠性测试的重要性及目的

日期:2021-04-26 16:19:00

产品在一定时间或条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。可通过可靠度、失效率还有平均无故障间隔等来评价产品的可靠性。而且这是一项重要的质量指标,只是定性描述就显得不够,必须使之数量化,这样才能进行精确的描述和比较。 查看全文>>

汇总:半导体失效分析测试的详细步骤

日期:2021-04-26 16:29:00

失效分析是芯片测试重要环节,无论对于量产样品还是设计环节亦或是客退品,失效分析可以帮助降低成本,缩短周期。 常见的失效分析方法有Decap,X-RAY,IV,EMMI,FIB,SEM,EDX,Probe,OM,RIE等,因为失效分析设备昂贵,大部分需求单位配不了或配不齐需要的设备,因此借用外力,使用对外开放的资源,来完成自己的分析也是一种很好的选择。我们选择去外面测试时需要准备的信息有哪些呢?下面为大家整理一下: 查看全文>>

芯片常用失效分析手段和流程

日期:2021-04-26 16:41:00

一般来说,集成电路在研制、生产和使用过程中失效不可避免,随着人们对产品质量和可靠性要求的不断提高,失效分析工作也显得越来越重要,通过芯片失效分析,可以帮助集成电路设计人员找到设计上的缺陷、工艺参数的不匹配或设计与操作中的不当等问题。芯片失效分析的常用方法不外乎那几个流程,最重要的还是要借助于各种先进精确的电子仪器。以下内容主要从这两个方面阐述,希望对大家有所帮助。 查看全文>>

值得借鉴!PCB板可靠性测试方法分享

日期:2021-04-26 16:47:42

PCB电路板是电子元件的基础和高速公路,又称印刷电路板,是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了;它的设计主要是版图设计;采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错,提高了自动化水平和生产劳动率。PCB的质量非常关键,要检查PCB的质量,必须进行多项可靠性测试。这篇文章就是对测试的介绍,一起来看看吧。 查看全文>>