零件失效的基本形式：探究与分析

零件失效形式多种多样，根据零件的工作条件及失效特点，将其分为三大类：

1）过量变形失效

过量变形失效是指零件在工作过程中产生超过允许的变形量而导致整个机械设备无法正常工作，或者虽能正常工作但产品质量严重下降的现象。主要包括过量弹性变形失效和过量塑性变形失效。如：镗床镗杆的刚度不足，发生过量的弹性变形，就会产生“让刀”现象，使被加工件出现形状误差；高压容器的紧固螺栓发生过量塑性变形而伸长，从而导致容器渗漏。

2）断裂失效

断裂是零件最危险的失效模式，指零件在工作过程中完全断裂而导致整个机械设备无法工作的现象。

（1）韧性断裂

指零件断裂前有明显塑性变形的失效。这是一种有先兆的断裂，易防范，危险性小。如起重链环断裂、拉伸试样的缩颈现象等。

（2）低应力脆断

指零件所受工作应力远低于屈服极限，在无明显塑性变形的情况下而产生突然的断裂。低应力脆断最为危险，常发生在有尖锐缺口或裂纹的高强度低韧性材料中，特别是在低温或冲击载荷下最容易发生。(www.xing528.com)

（3）疲劳断裂

指零件在交变应力作用下，经过一定的周期后出现的断裂。齿轮、轴等常发生疲劳断裂。

（4）蠕变断裂

指零件在温度与应力共同作用下，缓慢地产生塑性变形（蠕变）而最后导致材料的断裂。如锅炉管道高温下长期运行后的“爆管”现象等。

3）表面损伤失效

指零件因表面损伤而造成机械设备无法正常工作或失去精度的现象。主要包括磨损失效、接触疲劳失效和腐蚀失效等。切削刀具、模具等常出现磨损失效；齿轮、滚动轴承等常出现接触疲劳失效。

零件的失效可以由一种方式引起，也可以是多种方式同时作用的结果，但一般总有一种方式起主导作用。例如，轴失效可以是疲劳断裂，也可以是过量弹性变形。究竟以什么形式失效，取决于具体条件下零件的最低抗力。