铸件失效：丧失规定功能的不合格铸件

失效铸件是一种在使用中丧失规定功能的不合格铸件。

1.铸件失效的含意

GB/T 2900.13—2008《电工术语 可信性与服务质量》中规定：失效是“产品丧失规定的功能，对可修复产品通常也称为故障”。因此，铸件失效就是指铸件丧失了规定的功能。

这里所指的铸件丧失规定的功能应包括：①铸件在规定的条件下，不能完成其规定的功能；②铸件在规定的条件下，一个或几个性能参数不能保持在规定的范围内；③即使铸件在规定条件下具有完成规定功能的能力，但因操作者的失误而造成铸件功能的丧失；④由于环境或应力变化，导致功能丧失。

针对上述情况，为概括所有可能发生的事件，给铸件失效下一个广义的含意，就是“铸件失效是一种铸件质量不合格的状态”。

为正确判断铸件是否失效，应合理地确定铸件失效判据是十分重要的，它也是铸件失效分析的依据之一。

2.铸件失效的分类

（1）按失效原因划分

1）误用失效：不按规定条件使用铸件而引起的失效。

2）本质失效：铸件在规定条件下使用，由于铸件本身固有的弱点或缺陷而引起的失效。

3）独立失效：不是由于设备的其他零件的失效而直接或间接引起的失效。

4）从属失效：由于设备的其他零件失效而引起的失效。

5）初次失效：同类铸件的第一次失效。

6）早期失效：铸件由于设计或铸造上的缺陷等原因而发生的失效。

7）偶然失效：铸件由于偶然因素发生的失效。

8）耗损失效：铸件由于磨损、损耗、疲劳、腐蚀等原因引起的失效。

（2）按失效的可预测性划分

1）可预测失效：通过事前的测试或监控不能预测的铸件失效。

2）不可预测失效：通过事前的测试或监控可以预测到的铸件失效。

（3）按失效后果的严重性划分

1）轻度失效：不致引起设备完成规定功能的铸件失效。

2）严重失效：可能导致设备完成规定功能的铸件失效。(www.xing528.com)

3）致命失效：可能导致人员伤亡或设备重大损失的失效。

（4）按失效程度划分

1）部分（局部）失效：铸件性能超过或低于某种确定的界限，但没有完全丧失规定功能的失效。

2）完全失效：铸件性能超过或低于某种确定的界限，以致完全丧失规定功能的失效。

（5）按失效的突然性与影响程度的组合划分

1）突变失效：铸件突然而完全的失效。

2）退化失效：铸件渐变而部分的失效。

（6）按功能划分

1）功能失效：铸件某项功能不能满足规定的性能指标的失效。

2）潜在失效：铸件功能即将发生而又可以鉴别的失效。

此外，还可以按失效的责任划分、按失效的场合划分、按失效的外部表现划分等。

通过以上的失效分类，可以更明确地了解和掌握各种铸件失效的物理概念，以便进而分门别类地解决各种类型的铸件失效问题。

3.影响铸件失效的基本因素

影响铸件失效的基本因素主要有设计因素、材质因素、铸造工艺因素、装配调试因素和运转维修因素等。

（1）设计因素 为了保证铸件质量，必须精心设计，必须确立在特定工况、结构、材质、环境等条件下可能发生的基本失效模式，建立起相应的设计计算准则，即保证在给定条件下正常工作（不失效）的准则，从而定出合适的结构、形状、尺寸、材质及有关的技术要求，并提出必要的技术条件。

（2）铸造工艺因素 实际上，相当数量的铸件尽管其原始设计是正确的，但如果铸造工艺和生产条件不能满足设计要求，仍会发生各式各样的问题，如铸件尺寸和表面粗糙度不合格，铸件内部有疏松、气孔和夹渣，铸件热处理后有淬裂、回火脆裂和硬度不足等缺陷而导致铸件发生失效。

（3）材质因素 材质选用不当，往往是铸件失效的主要原因。同样，材质的内部缺陷也是造成铸件失效的关键。有时，由于安装调试不当，材料未经磨合也能导致铸件失效。

（4）装配调试因素 用铸件或其他零部件组装成机器以及机器安装过程中不能保证要求的质量，即“装配不良”，也是导致铸件发生某种失效的重要因素。

（5）运转维修因素 运转维修不当也是铸件失效的重要因素，为减该因素的影响首先应对运转工况参数（载荷、速度等）进行监控，使维修制度合理、先进，并逐步由定期（大、中、小）维修向“视情维修”（即“预知维修”）过渡，其次应保证满足润滑条件。

应该注意，在以上铸件失效的基本影响因素中不能忽视人的因素，特别是人的素质条件。