失效分析知识点
结构力学最全知识点梳理及学习方法
结构力学最全知识点梳理及学习方法结构力学是工程领域的基础学科之一，主要研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。
下面将对结构力学的知识点进行梳理，并提供一些学习方法。
1.静力学知识点：(1)力的分解与合成(2)平衡条件及对应的力矩平衡条件(3)杆件内力分析(4)支座反力的计算(5)重力中心和重力矩计算方法学习方法：静力学是结构力学的基础，要通过大量的练习加深对概念和公式的理解，并注重实际问题的应用。
2.应力学知识点：(1)应力的定义和类型（正应力、剪应力、主应力等）(2)应力的均衡方程(3)材料的本构关系（线性弹性、非线性弹性、塑性等）(4)薄壁压力容器的应力分析学习方法：应力学是结构力学的核心内容，要掌握应力的计算方法和不同材料的应力应变关系，需要多阅读教材和参考书籍，理解背后的物理原理，并进行大量的练习。
3.变形学知识点：(1)应变的定义和类型（线性应变、剪应变、工程应变等）(2)应变-位移关系(3)杆件弹性变形分析(4)杆件的刚度计算学习方法：变形学是结构力学的重要组成部分，要掌握应变的计算方法和杆件的变形规律，可以通过编程模拟杆件的变形过程或进行实验验证。
4.强度计算知识点：(1)材料的强度和安全系数(2)拉压杆件的强度计算(3)梁的强度计算(4)刚结构的强度计算5.破坏学知识点：(1)破坏形态（拉伸、压缩、剪切、扭转等）(2)材料的断裂特性和疲劳破坏(3)结构的失效分析(4)杆件和梁的屈曲分析学习方法：破坏学是结构力学的进一步深入，要了解不同破坏形态的特点和计算方法，并进行典型案例分析，以提高预测和识别破坏的能力。
学习方法总结：(1)理论学习：多阅读教材和参考书籍，并注重理解概念和原理。
(2)练习和实践：进行大量的计算练习和模拟分析，提高解决实际结构问题的能力。
(3)案例分析：通过分析实际案例，学习不同结构的设计和分析方法。
(4)交流和讨论：与同学和老师进行交流和讨论，共同学习和解决问题。
FMEA第五版教材知识点组织不清晰引发学生混淆的潜在失效模式分析
FMEA第五版教材知识点组织不清晰引发学生混淆的潜在失效模式分析概述：在进行潜在失效模式分析（FMEA）时，合理的知识点组织对于学生的学习和理解至关重要。
然而，针对FMEA第五版教材，很多学生反映其知识点组织不够清晰，导致他们在学习过程中产生混淆现象。
本文将分析FMEA第五版教材中知识点组织不清晰的原因，并提出解决方案以降低学生混淆的潜在失效模式。
一、知识点组织不清晰的原因1. 缺乏层次结构：FMEA第五版教材在知识点组织上缺乏明确的层次结构，难以区分主次关系和内外关系，导致学生在学习过程中难以理清思路。
2. 信息重复：教材中不同章节的内容往往有部分重复，但没有明确的引导和指引，这使得学生不知道该如何处理这些信息，进而增加了他们的混淆程度。
3. 信息分散：相关的知识点在教材中常常分散在不同章节，学生需要反复翻阅才能找到相关内容，这增加了他们的学习负担，并容易引发混淆。
4. 表述不准确：部分知识点的表述不够准确和明确，常常使用模糊的词语或定义，使学生对概念的理解产生了歧义。
二、解决方案1. 设立明确的层次结构：为了提高学生对知识点的理解和记忆，可以在教材的每个章节开始处给予明确的层次结构，用于指导学生构建知识框架。
例如，可以将FMEA的基本概念、步骤和应用领域作为主要层次，然后再细分为具体的知识点。
2. 消除信息重复：当涉及到重复的知识点时，可以在教材中明确指出其重要性和必要性，然后通过引用链接或者设置专门章节进行处理，而不是在不同章节中重复呈现。
这样可以避免学生对关键信息的忽略，并帮助他们更好地理解和应用知识。
3. 集中相关信息：为了帮助学生更方便地查找相关内容，可以在教材后尾或附录中设立一个索引，将相关的知识点集中呈现。
这样，在需要查找相关概念时，学生可以通过索引直接找到相关章节，避免反复翻阅和混淆。
4. 提供准确明确的表述：在教材中，每个知识点的表述要准确、明确，使用具体的词语和定义，避免模糊、歧义的表述。
材料失效分析课程设计思路
材料失效分析课程设计思路一、课程目标知识目标：1. 学生能理解材料失效的基本概念，掌握材料失效的主要类型及特点；2. 学生能掌握材料失效分析的基本方法，如断口分析、金相分析等；3. 学生能了解材料失效预防及延寿措施，提高材料的使用寿命。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，对实际工程中的材料失效案例进行分析，并提出解决方案；2. 学生能通过小组合作，进行材料失效实验，提高实验操作能力和团队协作能力；3. 学生能运用现代信息技术，收集、整理材料失效相关资料，提高信息处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习材料失效分析，增强对工程问题的责任感，培养严谨的科学态度；2. 学生在探讨材料失效案例中，学会尊重事实，敢于质疑，培养批判性思维；3. 学生通过了解材料失效对社会经济发展的影响，提高环保意识和可持续发展观念。
本课程针对高中年级学生，结合物理、化学等学科知识，以实际工程案例为载体，引导学生掌握材料失效分析的基本原理和方法。
课程注重理论与实践相结合，培养学生解决实际问题的能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使其在学习过程中形成正确的科学态度和价值观。
通过本课程的学习，为学生未来在材料科学、工程技术等领域的发展奠定基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 材料失效基本概念及类型- 失效定义及失效分析的意义；- 常见材料失效类型：断裂、腐蚀、磨损、疲劳等；- 各类失效特点及影响。
2. 材料失效分析方法- 断口分析：原理、方法及应用；- 金相分析：原理、方法及应用；- 其他失效分析方法：如光谱分析、电子探针等。
3. 材料失效预防及延寿措施- 材料选择与设计：依据工况选择合适材料，优化设计；- 表面处理技术：涂层、镀层、阳极氧化等；- 维护与监测：定期检查、预防性维护、在线监测等。
教学大纲安排如下：第1课时：导入及材料失效基本概念；第2课时：常见材料失效类型及特点；第3课时：断口分析与金相分析方法；第4课时：其他失效分析方法；第5课时：材料失效预防及延寿措施。
航空机务专业《失效分析》教学设计研究
王兵 ＷＡ ＮＧ Ｂ ｉ ｎ ｇ ； 夏 毅 瑞 ＸＩ Ａ Ｙｉ — ｒ ｕ ｉ ； 刘军 Ｌ Ｉ Ｕ Ｊ ｕ ｎ
（ 海 军 航 空 工程 学 院 青 岛校 区 ， 青岛 ２ ６ ６ ０ ４ １ ）
Ｑ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ Ｃ ａ ｍ ｐ ｕ ｓ ｏ ｆ Ｎ ａ ｖ ｌ ａ Ａ ｅ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｑ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ２ ６ ６ ０ ４ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｖａ ｌ ｕ ｅ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
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航空机务专业《 失效分析》 教学设计研究
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｆ ｏ ｒ Ｆ ａ ｉ ｌ ｕ ｒ ｅ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ Ｍａ ｊ ｏ ｒ ｏ ｆ Ａｖ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ
结合生 源实际 ， 按 照“ 突出修理 保障能力、 满足任职 岗位需 课 程内容体系 ， 强调 案例 教学 ， 实行动态 更新机 制 ， 讲练结 求” 原则 设计 的课 程。该课 程属于本科后职业 能力 培养性 合 ， 注重教学与考核 方式 多样化。 最大特点有三个 ： 一是模 质， 共计 ３ ０课 时。 块 化架构 ， 二 是 强 调 案例 ， 三是动态更新。 １ ． １教 学对象 机械专业本科毕 业生 ，已初步 掌握工 ２ ． １ ． １针对课程 内容繁杂 的特点 ， 采用模块化 架构 本 程力 学、 机械原 理、 机械 制造、 无 损检测等 学科基 本知 识 ， 课 程 内容 庞 杂 ， 且章节 间逻辑联 系较 弱 ， 因 此 可 通 过 模 块 具 备 一 定 课 程 基 础 与 自学 能 力 。 化 架构 来 梳理 教 学 内 容 。 其优 点 有 ： 一 是 可 将 教 学 内 容 整 １ － ２培 养 目标 培养航 空机务 机械 师 岗位 任职 能力 。 理 收纳 ， 化 繁为简形 成系统 ； 二是在教 学设计 中每个 模块 在知识 层面 ， 掌 握 失 效 分析 基 础 理 论 和 实 操 要 点 ： 在 能力 内部 可 异 中 求 同 ， 相 同 的 教 学 设 计 便 于 学 生 对 不 同知 识 点 层面 ， 学会初步 分析技术 ， 具备初 级失效分析技 能 ： 在 素质 进 行对 比印证 ： 三是便于 实时更 新 ， 更 新内容 不对全 架构 层面 ， 养 成 严 谨 求 实 的科 学态 度 ， 培 养优 良 机 务作 风 。 产 生影 响 。
航空机务专业《失效分析》教学设计研究
航空机务专业《失效分析》教学设计研究摘要：本文研究了航空机务专业《失效分析》课程教学设计方案，针对课程“内容杂、重实践、更新快”的特点，提出了模块化架构、案例教学、动态更新的教学设计思路，以期为失效分析课程教学提供参考。
abstract： this paper deals with the instructional design for the failure analysis course about the major of aviation maintenance. according to the characteristics of the course which are “miscellaneous， emphasis on practice， fast updating”， a instructional design which with the characteristics are “modular architecture， case teaching，dynamically updated” is analyzed. it can be used as a reference to exploring the better teaching mode.关键词：失效分析；航空机务专业；教学设计key words： failure analysis；aviation maintenance major；instructional design中图分类号：g642.3 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）18-0221-021 课程概况《失效分析》是我校依据航空机务专业人才培养方案，结合生源实际，按照“突出修理保障能力、满足任职岗位需求”原则设计的课程。
该课程属于本科后职业能力培养性质，共计30课时。
1.1 教学对象机械专业本科毕业生，已初步掌握工程力学、机械原理、机械制造、无损检测等学科基本知识，具备一定课程基础与自学能力。
8D知识点-新
8D知识点1.紧急响应措施（ERA）：指在决定是否采用8D时或之前所采取的任何措施，目的在于保护顾客及相关的各方不受故障现象的影响。
2.标杆分析：指问题现状与标杆（标杆车、标杆部件、竞品、企业内部的产品及企业内部、外部的管理方法等）进行对比，从而在技术或管理经验方面提出行动方法，作为评价的基准或目标，以弥补自身的不足或缺失。
3.横展的目的是对已发生问题的现象、原因、对策应用于类似的过程和产品，以发现不合格或消除不合格的原因。
4.现象：是事物表现出来的，能被人知觉到的一切情况。
失效：产品丧失了预定的工作能力或其性能已劣化成不合格的状态。
失效模式：指失效或故障的标准样式，由不断重复出现的现象中抽离出来的一种共同特征5.反省：以过程的输出未达到规定要求作为新的输入，致力于寻找过程、流程、环节的不足/缺失，并加以流程优化、再造。
8. 遏制措施（ERA）：为了阻止或制止不利情况扩大趋势的措施。
控制问题产品的流出临时措施（ICA，即纠正）：为消除已发现的不合格所采取的措施。
控制问题产品生产后的问题的消失9.纠正（临时控制措施/ICA）纠正：为消除已发现的不合格所采取的措施。
ICA在根本原因知道前用来保护顾客。
如果根本原因已知或者ERA能够继续可靠保护顾客，ICA可以不需要。
ICA是针对问题而不是针对根本原因。
其措施是暂时的，但效果是有效的、永久的。
11. 验证：提供客观证据对规定要求已得到满足的认定12. 确认：提供客观证据对特定的预期用途或应用要求已得到满足的认定13．问题描述按照问题是什么和问题不是什么定义问题的边界。
问题陈述提供基本事实，而问题描述提供需要的细节来找出根本原因，问题描述帮助小组缩小研究的范围14. 纠正措施（即长期措施PCA）：为消除已发现的不合格或其他不期望情况的原因所采取的措施。
失效已发生15. 预防措施：为消除潜在不合格或其他潜在不期望情况的原因所采取的措施。
失效还未发生，有可能会发生16. 8D的步骤：D0、知道问题；D1、成立小组/问题调查描述；D2、制定目标及计划；D3、追溯/纠正实施及验证；D4、真因分析；D5、纠正措施制定/选择；D6、纠正措施实施/证实；D7、预防措施；D8、标准化/目标确认/恭贺小组。
材料断裂理论与失效分析知识点
材料断裂理论与失效分析知识点材料为镍基⾼温合⾦，为什么？服役环境的要素有哪些？有可能发⽣的失效类型是什么？如何设计实验确定失效的类型？改进的建议和措施⼀．涡轮叶⽚的材料涡轮叶⽚处于温度最⾼、应⼒最复杂、环境最恶劣的部位，是⼀种特殊的零件，它的数量多，形状复杂，要求⾼，加⼯难度⼤，⽽且是故障多发的零件，⼀直以来各发动机⼚的⽣产的关键。
所以对涡轮叶⽚材料就有更⾼的要求。
涡轮叶⽚的材料⼀般选择镍基⾼温合⾦。
镍基合⾦就是以镍为基础，加⼊其他的⾦属，⽐如钨、钴、钛、铁等⾦属，做成以镍为基础的合⾦。
有的镍基⾼温合⾦含镍量达到70殊右，其次Cr含量也⽐较⾼。
其性能主要有：1. 物理性能。
具有较⾼的熔点和弹性模量；各温度下均有较低的热膨胀系数，且随温度变化不⼤；没有磁性。
2. 耐腐蚀性。
镍基合⾦由于含Cr,在氧化性的腐蚀环境中的耐腐蚀性优于纯镍。
同时，由于Ni含量⾼，在还原性腐蚀环境下也能维持良好的耐腐蚀性能。
还具有良好的耐应⼒腐蚀开裂性能，也能抵抗氨⽓和渗氮、渗碳⽓氛。
3. 机械性能。
镍基⾼温合⾦在零下、室温及⾼温时都具有很好的机械性能。
4. ⾼温特性。
⾼温下耐氧化性极佳，对氮、氢以及渗碳也具有极佳的耐受性。
5. 热处理及加⼯、焊接性。
⾼温镍基合⾦不能通过热处理进⾏失效硬化，但可以进⾏固溶热处理和退⽕处理等。
⾼温镍基合⾦⽐较容易进⾏热加⼯，冷加⼯性能⽐奥⽒体不锈钢好。
焊接性能与标准奥⽒体钢⼀样，可采⽤TIG焊接、MIG旱接以及⼿⼯电弧焊。
总的来说，镍基合⾦具有优良的热强热硬性能、热稳定性能及热疲劳性能，可以承受复杂应⼒，组织稳定，有害相少，⾼温时抗氧化热腐蚀性好，蠕变特性出⾊，能够在相当苛刻的⾼温环境下进⾏服役。
所以涡轮叶⽚的材料选择⾼温镍基合⾦。
⼆. 涡轮叶⽚的服役环境涡轮处于燃烧室后⾯的⼀个⾼温部件，⽽涡轮叶⽚处于温度最⾼、应⼒最复杂、环境最恶劣的部位，即涡轮叶⽚的服役环境特别的复杂与恶劣。
总得来说，涡轮叶⽚服役环境的要素主要有：1. 不均匀的⾼温条件下⼯作。
fmea知识点
fmea知识点FMEA知识点详解1. 什么是FMEA•FMEA全称是Failure Mode and Effects Analysis，中文为失效模式与影响分析。
•FMEA是一种通过系统化的方法，识别和评估潜在失效模式的工具，目的是提前采取措施预防或减少失效对系统带来的影响。
2. FMEA的作用•预防潜在问题：通过分析失效模式，识别问题的潜在来源，以便在实施之前采取预防措施。
•减少产品风险：通过评估失效的后果和严重程度，降低不可接受的产品风险。
•提高产品质量：通过改进设计、工艺和控制方法，提高产品质量和可靠性。
•优化维修计划：通过了解失效的影响和维修难度，制定更有效的维修计划。
3. FMEA的步骤1.识别过程/系统：确定要进行FMEA分析的过程或系统。
2.列出功能：列出该过程或系统的功能，即它应该实现的目标或任务。
3.确定失效模式：对每个功能，确定可能的失效模式，即功能无法正常实现的原因。
4.评估失效后果：评估每个失效模式的后果和严重程度，包括安全、环境和经济等方面。
5.确定失效原因：识别每个失效模式发生的潜在原因。
6.评估现有控制措施：评估现有的控制措施是否足够有效，能够防止或减轻失效的影响。
7.确定改进措施：基于评估结果，制定改进措施来预防或减少失效对系统的影响。
8.应用改进措施：实施和验证改进措施的有效性。
9.更新FMEA：根据实施改进措施的结果，更新FMEA以反映最新的信息。
4. FMEA的关键术语•失效模式（Failure Mode）：指组件或系统在执行功能时，无法实现设计意图的方式。
•失效效果（Failure Effect）：指失效模式对产品性能、安全、环境或经济等方面的不利影响。
•失效原因（Failure Cause）：指导致失效模式发生的潜在原因，可以是设计、制造、操作等方面的问题。
•严重程度（Severity）：评估失效效果对产品或系统的重要性和影响程度。
•发生概率（Occurrence）：评估失效模式发生的频率或概率。
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失效分析知识点第一章概论1.失效的定义：当这些零件失去其应有的功能时，则称该零件失效。
2.失效三种情况：（1）.零件由于断裂、腐蚀、磨损、变形等从而完全丧失其功能；（2）.零件在外部环境作用下，部分的失去其原有功能，虽然能工作，但不能完成规定功能，如由于磨损导致尺寸超差等；（3）.零件能够工作，也能完成规定功能，但继续使用时，不能确保安全可靠性。
3. 失效分析定义：对失效产品为寻找失效原因和预防措施所进行的一切技术活动。
也就是研究失效的特征和规律，从而找出失效的模式和原因。
4. 失效分析过程：事前分析（预防失效事件的发生）、事中分析（防止运行中设备发生故障）、事后分析（找出某个系统或零件失效的原因）。
5. 失效分析的意义：（1）.失效分析的社会经济效益：失效将造成巨大的经济损失；质量低劣、寿命短导致重大经济损失；提高设备运行和使用的安全性。
（2）.失效分析有助于提高管理水平和促进产品质量提高；（3）.失效分析有助于分清责任和保护用户（生产者）利益；（4）.失效分析是修订产品技术规范及标准的依据；（5）.失效分析对材料科学与工程的促进作用：材料强度与断裂；材料开发与工程应用。
第二章失效分析基础知识一.机械零件失效形式与来源：1.按照失效的外部形态分类：（1）过量变形失效：扭曲、拉长等。
原因：在一定载荷下发生过量变形，零件失去应有功能不能正常使用。
（2）断裂失效：一次加载断裂（静载荷）：由于载荷或应力超过当时材料的承载能力而引起；环境介质引起的断裂：环境介质和应力共同作用引起的低应力脆断；疲劳断裂（交变载荷）：由于周期作用力引起的低应力破坏。
（3）表面损伤失效：磨损：由于两物体接触表面在接触应力下有相对运动，造成材料流失所引起的一种失效形式；腐蚀: 环境气氛的化学和电化学作用引起。
（4）.注：断裂的其他分类断裂时变形量大小：脆性断裂、延性断裂；裂纹走向与晶相组织的关系：穿晶断裂、沿晶断裂；2.失效的来源：（1）.设计的问题：高应力部位存在沟槽、机械缺口及圆角半径过小等；应力计算错误；设计判据不正确。
（2）.选择材料上的问题：选择材料判据有误、材料中存在缺陷。
（3）.加工制造及装配中存在的问题：加工方法不对、不文明施工等。
（4）.不合理的服役条件。
二. 应力集中与零件失效1.应力集中：零件截面有急剧变化处，就会引起局部地区的应力高于受力体的平均应力，这一现象称为应力集中；2.应力集中系数：表示应力集中程度大小的系数称为应力集中系数。
3.NSR（材料的缺口敏感性）：缺口试样强度与光滑试样强度的比值表示材料的缺口敏感性。
4.影响应力集中与断裂失效的因素（1）材料力学性能的影响。
一般，材料硬度越高，脆性越大，塑性韧性越低，应力集中越强烈，裂纹扩展速率也越大。
（2）零件几何形状的影响。
许多零件，由于结构上的需要和设计上的不合理，在结构上有尖锐的凸边、沟槽或缺口等，当其在加工或使用过程中，将在这些尖锐部位产生很大的应力集中而导致开裂。
（3）零件应力状态的影响：当材料的质量合格，几何形状合理的情况下，裂纹起源的部位主要受零件应力状态的影响，此时，裂纹将在最大应力处形成。
（4）加工缺陷的影响：加工缺陷的存在，在缺陷处造成应力集中，导致零件开裂。
（5）装配、检验产生缺陷的影响：即装配和检验过程中没有严格按照操作规范从而导致零件产生缺陷，在这些缺陷部位产生应力集中，导致开裂。
5.降低应力集中的措施（1）从强化材料方面降低应力集中的作用（强化材料局部地区即应力集中处的疲劳强度，从而降低应力集中的危害）：表面热处理强化、薄壳淬火、喷丸强化、滚压强化；（2）从设计方面降低应力集中系数。
变截面部位的过渡：尽可能加大过渡部分的圆角，使过渡区接近于流线型；根据零件的受力方向和位置选择适当的开孔部位：孔一般应开在低应力区，如必须开在高应力区，则应采取补强措施；在应力集中区附近的低应力部位增开缺口和圆孔。
三.残余应力与零件失效1.内应力：材料在无外载荷时，存在于其内部并保持平衡的一种应力称为内应力。
2.残余应力（第一类内应力，宏观应力）：存在于整个物体或在较大尺寸范围内保持平衡的应力，尺寸在0.1mm以上；残余压应力能够提高零件的疲劳抗力、抗应力腐蚀的能力；残余拉应力总是有害的，降低零件的疲劳抗力、抗应力腐蚀的能力等。
3.微观应力：第二类内应力（晶粒尺寸大小范围）、第三类内应力（原子尺寸大小范围）。
4.残余应力的产生：（1）热处理残余应力：由热应力和组织应力叠加的结果；（2）表面化学热处理引起的残余应力（3）焊接残余应力：是在焊缝及其附近由于焊接的热应力、组织应力和拘束应力共同作用而产生的。
形成原因：直接应力，不均匀加热的后果，这是主要原因；间接应力：这是焊前加工状况所造成的应力；组织应力：这是由于组织变化而产生的应力。
（4）铸造残余应力：在构件界面内保持平衡而存在的残余应力0；构件间相互保持平衡的残余应力；由于铸造型砂的阻力而产生的残余应力；铸件成分的影响；（5）涂镀层引起的残余应力。
电镀时产生的残余应力，是指在基体金属上逐层电沉积上去的镀覆部分的残余应力。
（6）切削加工残余应力。
金属材料在进行切削（磨削）加工时，在加工过程中与工具相接触部分的附近要产生塑性变形。
5.残余应力的影响：（1）对静强度的影响（2）对硬度的影响（3）对疲劳强度的影响（4）对脆性破坏和应力腐蚀开裂的影响：对低温脆性破坏和应力腐蚀开裂等突然性的失效形式，残余应力的作用是显著的。
6.消除和调整残余应力的方法：热作用法和机械法（1）去应力退火：是消除焊接残余应力、铸造残余应力、机加工残余应力最常用和最有效的方法之一。
一般的退火是把构件在较高温度下保温一段时间，然后再进行缓冷的一种工艺方法。
（2）回火或自然时效处理：随着回火温度升高，残余应力去除的部位显著增大，当回火温度达到450摄氏度及以上时，可认为残余应力已经完全消除。
对于一些铸件可采用自然时效的方法消除残余应力。
（3）机械法（加静载或动载）：加静载使有残余应力的部位发生屈服而使残余应力松弛。
加动载可消除残余应力。
（4）火焰烘烤法四材料的韧性与断裂设计1.低应力脆断及材料的韧性（1）各种脆断的共同点：通常发生脆断时的宏观应力很低，按强度设计是安全的；脆断通常发生在比较低的温度下；脆断从应力集中处开始，裂纹源通常在结构或材料的缺陷处，如缺口、裂纹、夹杂等；厚截面、高应变速率促进脆断。
五应力分析与失效分析1.材料的失效形式大致可分为三种：2.（1）脆断：断裂前无宏观塑性变形（如铸铁拉伸、扭转）（2）剪断：沿最大剪应力方向发生的断裂。
例如铸铁在压缩和硬铝在拉伸时，大约沿45度方向剪断。
（3）屈服：经过一定的塑性变形后方发生的断裂。
例如低碳钢拉伸、扭转和压缩时，都有很大的塑性变形。
注：不同的材料在受力相同的情况下可能出现不同的失效形式，塑性材料一般会出现塑性变e形，而脆性材料一般会出现脆性断裂。
同一种材料在不同的受力状况下也会有不同的失效形式，这一点在失效分析中要引起重视。
第三章失效分析基本方法一. 失效分析的思路及方法1.失效分析遵守基本原则：（1）整体观念原则（2）从现象到本质的原则（3）动态原则（4）一分为二原则（两分法原则）（5）纵横交汇原则（立体性原则）二.失效分析的程序及步骤1.失效分析的步骤（1）现场调查（2）搜集背景资料（3）技术参量复验（4）深入分析研究（5）综合分析归纳，推理判断提出初步结论（6）重现性试验或证明试验（7）撰写失效分析报告三.断口分析：断裂是机械产品工程事故中较为多见且危害最大的失效形式。
任何断裂在断后的断面上总要留下一些反映断裂过程及断裂机制的痕迹。
这些痕迹有时能够非常清楚地、详细而完整的记录下构件在断裂前及断裂过程中的许多细节，从而有助于断裂原因的确定及预防措施的提出。
因此，断裂件的断口分析是断裂失效分析的主要内容。
1.断口处理方法及断口分析的任务（书P81）2.断口的宏观分析：是指用肉眼或放大倍数一般不超过30倍的放大镜及实物显微镜，对断口表面进行直接观察和分析的方法。
在失效现场进行的断口宏观分析，具有简便、迅速和观察范围大等优点。
（1）最初断裂件的宏观判断（分析的对象不是一个具体的零件，而是一个复杂的大型机组或是一组同类零件中的多个发生断裂，需要确定最初断裂件。
）①整机残骸的失效分析：无论何种机械装备的失效，都不可能是全部零件的同时损坏，相反，往往是个别零件的损坏导致的整机损坏；②多个同类零件损坏的失效分析：一组同类零件的几个或全部发生损坏时，要判明事故原因需确定哪一个件先坏，这类分析也应采用顺序分析法；③同一个零件上相同部位的多处发生破断时的分析。
（2）主断面（主裂纹）的宏观判断：最初断裂件找到后，紧接着的任务就是确定该断裂件的主断面或主裂纹，所谓主断面就是最先开裂的断裂面。
寻找主断面方法：①利用碎片拼凑法确定主断面（密合程度好的为后断的，密合程度最差的断面为最先开裂的断面，即主断面）；②按照“T”形汇合法确定主断面或主裂纹；③按照裂纹的河流花样（分叉）确定主裂纹。
（3）断裂（裂纹）源区的宏观判断①根据不同断裂的特征确定裂纹源区：不同断裂都有不同或相应的特征，按照这些特征来确定断裂源是断口分析中最直接、最可靠的方法。
总之，不同断裂类型，在断口上都可以观察到典型的特征形貌。
②将断开的零件的两部分相匹配：裂缝的最宽处为裂纹源区‘③根据断口上的色彩程度确定裂纹源区：主要是观察断口上有无有别于金属本色的氧化色、锈蚀及其他腐蚀色彩等特征，并依此确定裂纹源区的宏观位置。
④断口的边缘情况：观察断口的边缘有无台阶、毛刺、剪切唇和宏观塑性变形等，将有助于分析裂纹源区的位置、裂纹扩展方向及断裂的性质等问题。
3.断口的微观分析（1）断口微观分析的内容与方法：①断口产物分析。
在特殊的介质环境下或高温场合断裂的构件，其断口上常有残存的与环境因素相对应的特殊产物，而这些产物的分析对于致断原因的分析，是至关重要的。
断口产物分析又分为成分分析和相结构分析两个方面。
②断口的微观形貌分析。
工具主要是电子显微镜，即透射电镜及扫描电镜。
（2）解理断裂①定义：是正应力作用下金属的原子键遭到破坏而产生的一种穿晶断裂。
②特点：解理初裂纹起源于晶界、亚晶界或相界面，并严格沿着金属的结晶学平面扩展，其断裂单元为一个晶粒尺寸。
③微观形貌特征及断裂性质：微观形貌特征主要是河流花样和解理台阶，由这些特征确定是否为解理断裂。
第四章静载荷作用下的断裂失效分析一过载断裂失效分析1.过载断裂失效的定义：当工作载荷超过金属构件危险载面所能承受的极限载荷时，构件发生的断裂称为过载断裂。
2.取决因素：真实应力、有效尺寸。
3.过载断裂失效断口的一般特征：通常显示一次加载断裂的特征，宏观断口与拉伸实验断口极为相似。