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失效分析150例

為了解決汽車 金屬油管的問題，作者李玉海 這樣論述：

本書從零件材料、失效背景、失效部位、失效特徵、綜合分析、失效原因、改進措施等方面對150多個失效分析案例進行了介紹。主要內容包括：設計因素引起的失效13例、材質因素引起的失效20例、鑄造缺陷因素引起的失效10例、塑性成形缺陷因素引起的失效32例、熱處理缺陷因素引起的失效26例、焊接缺陷因素引起的失效11例、表面處理缺陷因素引起的失效6例、環境因素引起的失效5例、使用不當因素引起的失效13例、其他因素引起的失效17例。本書圖文並茂，簡明易懂，對提高讀者的失效分析技術水準有較高的參考價值。 前言 第1章設計因素引起的失效13例1 例1-1設計不合理導致扭杆疲勞斷裂1 例1-2

火炮擊針的早期疲勞斷裂3 例1-3設計選材不當引起的尾翼片裂紋4 例1-4設計強度低導致螺栓彎曲疲勞斷裂6 例1-5設計不合理導致右橫拉杆接頭多源多次彎曲疲勞斷裂7 例1-6應力集中導致曲臂疲勞開裂8 例1-7設計不合理導致平衡肘軸高周低應力疲勞斷裂10 例1-8設計不合理導致液壓泵連接套低周高應力疲勞斷裂11 例1-9壓藥衝子的低周疲勞斷裂12 例1-10殼體設計不當引起的淬火裂紋14 例1-11導杆支耳根部斷裂16 例1-12帶環形底圓筒因設計不當產生內壁旋壓裂紋17 例1-13設計不當導致輪輞卡槽處應力腐蝕開裂17 第2章材質因素引起的失效20例19 例2-1碳化物偏析導致沖頭疲勞脆性

斷裂19 例2-2多用途彈彈體原材料冶金缺陷引起的鍛造裂紋20 例2-3原材料冶金缺陷導致扭杆脆性超載斷裂21 例2-4材料皮裂導致堵蓋坯料改鍛後出現中心裂紋23 例2-5鋁合金管形件材料缺陷裂紋24 例2-6原材料缺陷及加工缺陷等引起的尾翼片淬火裂紋25 例2-7材料中硫含量超標導致無縫管熱脆開裂26 例2-8集中狀分佈的疏鬆缺陷導致框架軸疲勞斷裂27 例2-9非金屬夾渣引起的火車軸表面鍛軋裂紋29 例2-10非金屬夾雜物較多引起的支耳座發紋缺陷29 例2-11鉬噴管材料缺陷導致裝配破裂31 例2-12“白點”導致法蘭性能不合格32 例2-13粗晶環缺陷引起的藥管表面旋壓缺陷33 例2-14

超硬鋁合金尾翼座由原材料縮尾殘餘引起的鍛造裂紋34 例2-15超硬鋁合金底螺原材料冶金缺陷引起的淬火裂紋35 例2-16鋁合金殼體由原材料縮尾殘餘引起的擠壓裂紋37 例2-17超硬鋁合金尾翼座原材料冶金缺陷導致力學性能不合格39 例2-18鋁合金接頭原材料缺陷開裂40 例2-19氫氧含量高導致雙套管脆性斷裂42 例2-20鋁合金底蓋材料強度不足導致水壓爆破試驗異常43 第3章鑄造缺陷因素引起的失效10例45 例3-1磷共晶、碳化物偏析導致高錳鋼履帶板板體脆性超載斷裂45 例3-2鑄造氣孔缺陷導致高錳鋼履帶板板體失效46 例3-3撥叉鑄造裂紋48 例3-4鑄造冷隔導致開裂49 例3-5石墨漂浮

導致鑄件脆性超載斷裂51 例3-6開關柱塞鑄造熱裂導致脆性斷裂52 例3-7鑄造缺陷導致礦用液壓支架連接頭斷裂54 例3-8鉛含量高導致耐磨環脆性開裂55 例3-9鑄造缺陷引起的鍛造折疊導致曲軸產生裂紋56 例3-10縮松缺陷導致爐內輥斷裂失效58 第4章塑性成形缺陷因素引起的失效32例60 例4-1筒形旋壓件殼體內壁環狀旋壓開裂60 例4-2壓力容器殼體旋壓裂紋導致水壓試驗噴射水霧60 例4-3彈體毛坯黑皮車除不淨引起的淬火裂紋62 例4-4彈體毛坯折疊引起的鍛造裂紋62 例4-5多用途彈體鍛造不當引起的鍛造裂紋64 例4-6彈體鍛造不當引起的表面凹坑65 例4-7彈體鍛造過燒引起的力學性

能不合格66 例4-8彈體鍛造過燒引起的蜂窩狀孔洞67 例4-9壓力座鍛造折疊開裂68 例4-10氧化皮引起的鍛造折疊導致曲軸產生裂紋70 例4-11鍛造過熱導致曲軸脆性彎曲超載斷裂71 例4-12行星齒輪鍛造裂紋72 例4-13扭轉臂鍛造過熱開裂74 例4-14汽車無級變速器從動帶輪疲勞斷裂75 例4-15齒輪鍛造過燒開裂77 例4-16齒輪鍛造折疊開裂79 例4-17連接齒輪疲勞崩塊80 例4-18鍛模鍛造過熱開裂81 例4-19車軸的脆性超載斷裂82 例4-20鍛錘尺寸不合適導致車軸鍛造折疊84 例4-21礦用搖臂軸熱加工不當導致脆性超載斷裂85 例4-22中心管冷拔不當引起的表面冷拔裂

紋85 例4-23彈簧鋼箍帶頭部衝壓裂紋86 例4-24衝壓不當導致碟簧脆性超載斷裂87 例4-25馬氏體時效鋼筒形件含硫氣氛加熱導致鍛裂88 例4-26鈦合金管形件原材料鍛造裂紋89 例4-27鋁合金尾翼擠壓工藝不當引起的表面麻面91 例4-28硬鋁合金支撐盤衝壓不及時導致材料硬化衝壓開裂92 例4-29鍛造不當引起的殼體內表面淬火裂紋93 例4-30超硬鋁合金尾翼座鍛造不當引起的鍛造裂紋94 例4-31粗晶引起的超硬鋁合金板淬火裂紋96 例4-32擠壓不當引起的鋁合金筒形件過燒裂紋97 第5章熱處理缺陷因素引起的失效26例100 例5-1熱處理品質不合格導致齒圈磨損失效100 例5-2表

面增碳缺陷導致縱推力杆杆體彎曲超載斷裂100 例5-3組織應力引起的球頭銷弧形淬火裂紋102 例5-4汽車發動機曲軸表面磨削裂紋103 例5-5局部過熱導致模鍛件開裂104 例5-6輪軸淬火不當引起的淬火裂紋106 例5-7熱處理表面增碳導致誘導齒開裂107 例5-8熱處理不當導致履帶板疲勞開裂108 例5-9熱應力引起的球頭縱向淬火裂紋110 例5-10後橋主動曲線齒錐齒輪熱處理不當引起的淬火裂紋111 例5-11內球籠毛坯熱處理不當及表面品質缺陷引起的淬火裂紋112 例5-12表面滲碳導致十字軸衝擊超載斷裂113 例5-13表面氧化導致右外支座彎曲疲勞斷裂115 例5-14組織不合格導致主

動錐齒輪彎曲疲勞斷裂及齒面接觸疲勞破壞117 例5-15滲碳表面內氧化缺陷導致球頭銷失效118 例5-16非調質組織及過熱導致缸體脆性超載斷裂119 例5-17熱處理工藝不當導致鑽杆接頭縱裂120 例5-18表面粗晶導致制動缸旋壓開裂121 例5-19粗晶導致缸體拉深開裂122 例5-20表面脫碳缺陷導致扭杆彈簧扭轉疲勞斷裂123 例5-21彈簧吊具氫致脆性斷裂124 例5-22過燒導致凸輪軸推力軸承蓋脆性開裂125 例5-23超硬鋁合金尾杆熱處理不當引起的淬火裂紋126 例5-24滲氮工藝缺陷引起減速器輸出軸斷裂127 例5-25未嚴格執行熱處理工藝導致四五檔同步器體彎曲疲勞斷裂129 例5

-26汽車齒輪輪齒組織缺陷導致接觸疲勞斷裂130 第6章焊接缺陷因素引起的失效11例132 例6-1殼體的鐵中“泛銅”132 例6-2焊接及熱處理裂紋導致筒形件殼體水壓試驗異常破裂133 例6-3未焊透焊接缺陷引起的扭杆下支架焊縫裂紋134 例6-4焊接缺陷導致筒形高壓容器水爆試驗橫向破裂136 例6-5彈簧銷焊接疲勞斷裂137 例6-6負重輪輪轂焊接開裂139 例6-7主動輪焊接疲勞斷裂140 例6-8某型多用途炮彈銅彈帶中“泛鐵”142 例6-9焊接裂紋引起液壓缸炸裂143 例6-10未焊透焊接缺陷引起的膠管總成焊縫裂紋145 例6-11未焊合焊接缺陷導致發動機支架疲勞斷裂146 第7

章表面處理缺陷因素引起的失效6例148 例7-1抽油杆腐蝕疲勞斷裂148 例7-2表面過酸洗導致油嘴回油管斷裂150 例7-3噴丸不當導致高強度螺旋彈簧扭轉疲勞斷裂152 例7-4風帽陽極硬質氧化不當引起的表面處理色差缺陷153 例7-5墊圈氫致脆性斷裂154 例7-6平列雙扭彈簧材料缺陷導致斷裂156 第8章環境因素引起的失效5例158 例8-1應力腐蝕裂紋導致水泵軸扭轉超載斷裂158 例8-2平衡肘支架應力腐蝕裂紋160 例8-3球面軸承應力斷裂161 例8-4卡箍帶表面損傷斷裂163 例8-5應力腐蝕導致圓柱螺旋拉伸彈簧的半圓軸環斷裂164 第9章使用不當因素引起的失效13例166

例9-1筒形焊接件殼體因使用不當導致超載爆炸破壞166 例9-2受力不均勻導致螺栓變形和斷裂167 例9-3載重汽車車橋的多源疲勞斷裂169 例9-4複雜交變應力導致履帶銷疲勞斷裂170 例9-5石油鑽杆管體高應力彎曲超載斷裂171 例9-6錯誤使用閥門型號導致截止閥開裂172 例9-7齒輪韌性扭轉超載斷裂173 例9-8錯位導致主動錐齒輪彎曲疲勞斷裂和從動錐齒輪齒面接觸疲勞破壞175 例9-9汽車軸齒的輪齒斷裂176 例9-10行星輪表面損傷崩塊失效178 例9-11中間軸異常受力疲勞斷裂179 例9-12濃縮氯離子導致不銹鋼反應桶腐蝕滲漏180 例9-13鉸鏈鑄造熱裂紋的超載外應力斷裂18

1 第10章其他因素引起的失效17例183 例10-1端聯器螺栓脆性斷裂失效183 例10-2加工方向錯誤、組織偏析導致減振器座淬火開裂185 例10-3表面損傷導致曲軸疲勞斷裂186 例10-4大粉末冶金片總成高應力低周疲勞斷裂188 例10-5頂蓋本體縱向裂紋189 例10-6螺栓裝配不當斷裂190 例10-7內圓裝配不同心導致從動帶輪軸疲勞開裂191 例10-8原始裂紋導致加強板斷裂193 例10-9壓藥模的超載斷裂194 例10-10主機架餘料螺紋機械擠壓磨損195 例10-11表面粗糙導致彎拉杆疲勞斷裂196 例10-12磨削不當導致高強度彈簧脆性超載斷裂197 例10-13異物壓

附工件表面導致磷化層出現白斑198 例10-14剪切銷異常剪斷199 例10-15表面缺陷導致吊環拉伸脆性超載斷裂200 例10-16傳動軸加工刀痕導致疲勞斷裂202 例10-17採煤機輸出機構內齒圈斷裂203 參考文獻205  

汽車 金屬油管進入發燒排行的影片

煞車油管端末成型製程改良與模具設計製作

為了解決汽車 金屬油管的問題，作者陳柔臻 這樣論述：

本次研究使用自製端末機構，改變煞車油管成型順序及製程，以減少模具開發及製造、生產成本、縮短製程時間。以管徑12.7 mm、管厚1 mm、總長300 mm的管件依CNS2111金屬材料拉伸試驗試規範進行拉伸試驗，試驗方法為第一階段是降伏點前速率為10 N/mm2 ∙s，第二階段降伏點後應變增加率45% / min，測試結果得知降伏強度約在318 MPa、抗拉強度約358 MPa、伸長率為38%，由此可見試驗時間大約2分鐘完成。將管徑12.7 mm、管厚1 mm、總長140 mm的管件，以擴管角度60∘、90∘、120∘進行三種模具設計，原預計90∘、120∘會造成管件破裂，因第一衝成型處有預留

成型間隙，產生預期外的結果為管件沒有產生破裂，使第二衝加工時能順利成型；並利用壓力測試驗證管件成型之塑性變形過程，管件成型是否會因伸料長的差異而造成影響。其實驗結果表明，本次研究所設計的製程從三道縮減為兩道，也因成型順序的改變，可使擴管角度加大至120∘。

乘用車用橡膠與輕量化

為了解決汽車 金屬油管的問題，作者李志虎 這樣論述：

本書由多位元主機廠材料界的專家編寫，書中對橡膠在乘用車上的應用做了系統的介紹和分析，將橡膠的性能與汽車零部件的要求有機地結合起來。   本書內容涉及較廣，包括各種橡膠材料的性能、橡膠在汽車零部件及主要車型上的應用情況，以及橡膠材料相關的試驗方法、標準、工藝等，本書重點對橡膠零部件的輕量化技術進行了系統的介紹。   本書在介紹橡膠的應用及輕量化技術過程中，引用了大量的行業標準、行業應用案例等，並通過大量的橫向、縱向比對，總結出未來的發展趨勢，不僅可讓讀者瞭解當前橡膠在乘用車上的應用情況，還可指導其未來的研究方向。   本書適合材料工程師、質保工程師、產品工程師、銷售工程師以及對乘用車用橡膠零部件

感興趣的愛好者等人士閱讀，包括來自主機廠、零部件供應商、原材料供應商以及研究院所、高校等的相關人員。 李志虎，高級工程師。本科畢業于武漢科技大學，獲得武漢理工大學高分子材料學碩士學位。先後在奇瑞汽車股份有限公司、浙江眾泰汽車控股集團汽車工程研究院材料工程部從事汽車用材料應用開發、驗證、認證、管理等工作。現為浙江眾泰汽車控股集團汽車工程研究院材料工程部副總師。著有《汽車用橡膠零件失效分析與預防》（獨著）、《汽車非金屬材料輕量化應用指南》（參編）。 第１章　乘用車輕量化概述 １.１　乘用車輕量化的意義３ １.１.１　輕量化是節能減排的重要手段３ １.１.２　

輕量化可以提高續駛里程４ １.１.３　輕量化可以提升車輛操控和安全性能５ １.１.４　輕量化是提升汽車工業自主創新能力的重要手段５ １.１.５　輕量化是提升自主品牌車企產品競爭力的重要手段５ １.２　乘用車輕量化材料６ １.２.１　高強度鋼６ １.２.２　鋁合金７ １.２.３　鎂合金８ １.２.４　塑膠８ １.２.５　複合材料１０ １.２.６　橡膠１１ 參考文獻１２ 第２章　乘用車用橡膠材料 ２.１　橡膠的特點１３ ２.１.１　橡膠的分子結構及組成特徵１３ ２.１.２　橡膠的性能特徵１４ ２.１.３　橡膠的加工特性１５ ２.１.４　橡膠的老化１７ ２.２　橡膠的分類１８ ２.３　常用橡膠材料

２０ ２.３.１　天然橡膠２０ ２.３.２　乙丙橡膠２２ ２.３.３　氯丁橡膠２３ ２.３.４　丁腈橡膠２４ ２.３.５　丙烯酸酯橡膠２４ ２.３.６　氟橡膠２５ ２.３.７　矽橡膠２６ ２.３.８　熱塑性彈性體２８ ２.４　橡膠材料的常用性能３０ ２.４.１　硬度３０ ２.４.２　拉伸強度３１ ２.４.３　撕裂強度３１ ２.４.４　壓縮性能３２ ２.４.５　老化性能３３ ２.４.６　低溫性能３４ ２.４.７　耐介質性能３４ ２.４.８　其他性能３５ 參考文獻３６ 第３章　乘用車用橡膠零件及選材 ３.１　輪胎３７ ３.１.１　輪胎的分類與結構３７ ３.１.２　輪胎的材料選用３９ ３.１.３　

輪胎的標準４２ ３.１.４　輪胎的發展趨勢４３ ３.２　車用軟管４３ ３.２.１　空氣管路４４ ３.２.２　燃油管路５２ ３.２.３　制動管路６５ ３.２.４　離合系統管路７０ ３.２.５　助力轉向管路７３ ３.２.６　發動機冷卻管路７８ ３.２.７　電池冷卻管路８５ ３.２.８　變速器冷卻管路８６ ３.２.９　空調管路８９ ３.２.１０　風窗洗滌／前照燈清洗管路９７ ３.２.１１　天窗排水管１００ ３.３　橡膠密封件１０１ ３.３.１　密封圈１０２ ３.３.２　密封條１２６ ３.３.３　防塵罩１３５ ３.３.４　其他密封件１４２ ３.４　減振橡膠件１５１ ３.４.１　橡膠懸置１５２ ３.４.

２　懸架緩衝塊１５５ ３.４.３　橡膠襯套１５７ ３.４.４　橡膠阻尼塊１５８ ３.４.５　排氣管吊耳１６２ ３.４.６　橡膠空氣彈簧１６３ ３.４.７　其他減振橡膠件１６６ ３.５　表皮／墊片及護套１６８ ３.５.１　儀錶板表皮１６８ ３.５.２　車用電線電纜絕緣與線束護套１７０ ３.５.３　內飾墊片１７４ ３.５.４　鑰匙護套１７５ ３.６　刮片膠條／傳動帶／安全氣囊蓋板１７６ ３.６.１　刮片１７６ ３.６.２　傳動帶１７８ ３.６.３　安全氣囊蓋板１８１ 參考文獻１８ 第４章　乘用車用橡膠的輕量化 ４.１　通過橡膠材料的配方優化實現輕量化１８８ ４.２　通過低密度材料替代高密度材料實

現輕量化１９１ ４.２.１　ＴＰＥ替代傳統橡膠１９１ ４.２.２　軟質塑膠替代傳統橡膠２００ ４.２.３　低密度橡膠替代高密度橡膠２０５ ４.２.４　發泡橡膠替代密實橡膠２０６ ４.３　結構的輕量化２０７ ４.３.１　輪胎的輕量化２０７ ４.３.２　空氣橡膠彈簧替代傳統的金屬彈簧２０７ ４.３.３　線束的薄壁化２０９ ４.３.４　橡膠製品的小型化２０９ ４.３.５　拓撲優化２１０ ４.４　輕量化相關的工藝２１１ ４.４.１　發泡工藝２１１ ４.４.２　可變截面擠出技術２１２ ４.４.３　ＴＰＥ密封條共擠等技術２１２ ４.４.４　ＴＰＥ與其他材料的複合技術２１２ 參考文獻２１３ 附錄　主要專業術

語中英文及簡寫對照表

不鏽鋼排氣歧管與管嘴鑄件澆鑄系統之優化設計與實驗驗證

為了解決汽車 金屬油管的問題，作者吳維仁 這樣論述：

熔模鑄造可產製結構形狀複雜之機械組件，其產製之鑄品具有高精度、表面光緻等特點，因此本研究基於熔模鑄造之實驗與模流分析開發高品質之排氣歧管與輸油用管嘴之產品。由於排氣歧管與管嘴長期暴露運作於高溫腐蝕以及反覆應力作用之環境下，易使其結構遭受侵蝕、汽蝕及潛變破壞，因此去除熔模鑄件之縮孔、縮鬆及氣孔缺陷，提升鑄品之壽命成為重要之課題。為優化SUS316不鏽鋼排氣歧管與輸油管嘴之澆鑄系統，本研究首先導入金屬模流分析進行先期澆鑄方案之模擬，觀察熔融鐵水於模穴中充填與凝固之演化，依據殘餘熔體模數、Niyama準則及氣體壓力分佈之預測，研判缺陷孔洞(porosity)形成之概率與分佈，並分析成品缺陷形成之機

制。排氣歧管以頂澆、側澆式兩種澆鑄系統設計進行改善；而管嘴以頂澆式澆鑄系統搭配澆鑄後泡水冷卻深度之方案，進行澆鑄系統之優化設計，透過調控澆鑄溫度、陶殼溫度、澆鑄速度等製程參數與分析排氣孔設置之效應，求解最佳化之澆鑄方案，應用於排氣歧管與輸油管嘴之實驗驗證。結果顯示，經由澆鑄系統優化之設計方案，其中排氣歧管之得料率由24 %提升至28 %，且有效去除孔洞缺陷，進而提升澆鑄品質與鑄件之機械性質。