可靠性失效分析常見(jiàn)思路（一）

失效分析在生產(chǎn)建設中極其重要,失效分析的限期往往要求很短,分析結論要正確無(wú)誤,改進(jìn)措施要切實(shí)可行。

　　1 失效分析思路的內涵

　　失效分析思路是指導失效分析全過(guò)程的思維路線(xiàn),是在思想中以機械失效的規律(即宏觀(guān)表象特征和微觀(guān)過(guò)程機理)為理論依據,把通過(guò)調查、觀(guān)察和實(shí)驗獲得的失效信息(失效對象、失效現象、失效環(huán)境統稱(chēng)為失效信息)分別加以考察,然后有機結合起來(lái)作為一個(gè)統一整體綜合考察,以獲取的客觀(guān)事實(shí)為證據,全面應用推理的方法,來(lái)判斷失效事件的失效模式,并推斷失效原因。因此,失效分析思路在整個(gè)失效分析過(guò)程中一脈相承、前后呼應,自成思考體系,把失效分析的指導思路、推理方法、程序、步驟、技巧有機地融為一體,從而達到失效分析的根本目的。 http://www.kekaoixng.com

　　在科學(xué)的分析思路指導下,才能制定出正確的分析程序;機械的失效往往是多種原因造成的,即一果多因,常常需要正確的失效分析思路的指導;對于復雜的機械失效,涉及面廣,任務(wù)艱巨,更需要正確的失效分析思路,以最小代價(jià)來(lái)獲取較科學(xué)合理的分析結論?？傊?掌握并運用正確的分析思路,才可能對失效事件有本質(zhì)的認識,減少失效分析工作中的盲目性、片面性和主觀(guān)隨意性,大大提高工作的效率和質(zhì)量。因此,失效分析思路不僅是失效分析學(xué)科的重要組成部分,而且是失效分析的靈魂。

　　失效分析是從結果求原因的逆向認識失效本質(zhì)的過(guò)程,結果和原因具有雙重性,因此,失效分析可以從原因入手,也可以從結果入手,也可以從失效的某個(gè)過(guò)程入手,如“順藤摸瓜”,即以失效過(guò)程中間狀態(tài)的現象為原因,推斷過(guò)程進(jìn)一步發(fā)展的結果,直至過(guò)程的終點(diǎn)結果“;順藤找根”,即以失效過(guò)程中間狀態(tài)的現象為結果,推斷該過(guò)程退一步的原因,直至過(guò)程起始狀態(tài)的直接原因“;順瓜摸藤”,即從過(guò)程中的終點(diǎn)結果出發(fā),不斷由過(guò)程的結果推斷其原因“順;根摸藤”,即從過(guò)程起始狀態(tài)的原因出發(fā),不斷由過(guò)程的原因推斷其結果。再如“順瓜摸藤+順藤找根”、“順根摸藤+順藤摸瓜”、“順藤摸瓜+順藤找根”等。

　　2 失效分析的主要思路

　　常用的失效分析思路很多,筆者介紹幾種主要思路。

　　2.1 “撒大網(wǎng)”逐個(gè)因素排除的思路

　　一樁失效事件不論是屬于大事故還是小故障,其原因總是包括操作人員、機械設備系統、材料、制造工藝、環(huán)境和管理6個(gè)方面。根據失效現場(chǎng)的調查和對背景資料(規劃、設計、制造說(shuō)明書(shū)和藍圖)的了解,可以初步確定失效原因與其中一、兩個(gè)方面有密切的關(guān)系,甚至只與一個(gè)方面的原因有關(guān)。這就是5M1E(Man(人)、Machine(機器設備)、Material(材料)、Method(工藝制作方法)、Management(管理)、Environment(環(huán)境條件))的失效分析思路。

　　如果失效已確定純屬機械問(wèn)題,則以設備制造全過(guò)程為一系統進(jìn)行分析,即對機械經(jīng)歷的規劃、設計、選材、機械加工、熱處理、二次精加工、裝配、調試等制作工序逐個(gè)進(jìn)行分析,逐個(gè)因素排除。加工缺陷、鑄造缺陷、焊接缺陷、熱處理不當、再加工缺陷、裝配檢驗中的問(wèn)題、使用和維護不當、環(huán)境損傷等11個(gè)方面,含有可能引起機械失效的121個(gè)主要因素。

　　上述“撒大網(wǎng)”逐個(gè)因素排除的思路,面面俱到,它懷疑一切,不放過(guò)任何一個(gè)可疑點(diǎn)?！叭龃缶W(wǎng)”思路是早期安全工作中慣用的事故檢查思路,一般不宜采用“撒大網(wǎng)”的辦法,當找不到任何確切線(xiàn)索時(shí),這種方法是一種比較好的辦法。

　　2.2 殘骸分析法

　　殘骸分析法是從物理、化學(xué)的角度對失效零件進(jìn)行分析的方法。如果認為零件的失效是由于零件廣義的“失效抗力”小于廣義的“應力”的緣故,而“應力”則與零件的服役條件有關(guān),因此,失效殘骸分析法總是以服役條件、斷口特征和失效的抗力指標為線(xiàn)索的。

　　零件的服役條件大致可以劃分為靜載荷、動(dòng)載荷和環(huán)境“載荷”。以服役條件為線(xiàn)索就是要找到零件的服役條件與失效模式和失效原因之間的內在聯(lián)系。但是,實(shí)踐表明,同一服役條件下,可能產(chǎn)生不同的失效模式;同樣,同一種失效模式,也可能在不同的服役條件下產(chǎn)生,因此,以服役條件為線(xiàn)索進(jìn)行失效殘骸的失效分析,只是一種初步的“入門(mén)”方法,它只能起到縮小分析范圍的作用。