
失效分析不僅是一個“診斷工具”,更是保障產(chǎn)品質(zhì)量安全、推動技術(shù)發(fā)展的核心能力。
失效分析簡單來說,就是對已經(jīng)出現(xiàn)問題的東西,進行科學(xué)的診斷,只有診斷出產(chǎn)品的具體失效模式,深入查詢背后的失效機理;最終找到導(dǎo)致其失效的根本原因,從而提出有效的預(yù)防對策。

失效分析可作為“事前預(yù)防、事后改進”的重要工具,為企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長零部件的使用壽命。
一次完整的失效分析主要有幾個關(guān)鍵步驟:
前期準(zhǔn)備/診斷:信息收集與宏觀觀察——初步診斷。
實驗分析:選擇相應(yīng)的實驗方式進行測試——性能測試/成分測試/微觀等。
綜合判斷分析數(shù)據(jù):根據(jù)試驗結(jié)果分析推理——得出結(jié)論和改進建議
最終撰寫分析報告,得出反饋與預(yù)防方式。
許多企業(yè)因產(chǎn)品出現(xiàn)故障找不到發(fā)生問題的根本原因,導(dǎo)致面臨很大損失;在沒有高端失效分析人才與檢驗設(shè)備的支撐,許多中小企業(yè)缺乏找到產(chǎn)品失效的原因的分析能力,往往出現(xiàn)問題就修、修不好就換,在經(jīng)濟上出現(xiàn)巨額的損失。失效分析的目的,遠(yuǎn)不止是解決眼下燃眉之急的作用,而是起到預(yù)防、提高、延長等全方位的作用,有效降低風(fēng)險的發(fā)生。
失效分析不同于常規(guī)檢測,它的目的在其問題導(dǎo)向的深度和解決方案的價值。常規(guī)檢測一般是檢測樣品是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,符不符合質(zhì)量要求;失效分析是通過深層次的全面分析,查明此次失效的根源,防止問題的再次產(chǎn)生。失效分析往往沒有一個標(biāo)準(zhǔn)化的判斷過程,它屬于一個不斷研究與判斷的過程,需要更多的推理和大量的經(jīng)驗積累。
分析的試驗階段是采取綜合性的技術(shù),一般按照先無損后有損,先宏觀后微觀的原則進行檢測。常用的分析方法有:
無損分析:如X射線、超聲掃描、工業(yè)CT,在不破壞樣品的前提下檢查內(nèi)部缺陷。
有損分析:如化學(xué)成分分析、金相觀察、斷口掃描電鏡分析、力學(xué)性能測試等。

常見的四種失效模式:
斷裂失效
零件完全斷裂而且在工作中喪失或達(dá)不到預(yù)期功能的失效。斷裂是產(chǎn)品最主要和最具危險性的失效,其分類比較復(fù)雜。例如鋼絲繩在吊運過程中的斷裂。
端口失效
端口分析是研究金屬斷裂面的學(xué)科,是斷裂學(xué)科的組成部分。金屬破斷后獲得的一對互相匹配的斷裂表面及其外觀形貌,稱斷口。
磨損失效
磨損失效是機械設(shè)備和零部件的三種主要失效形式之一。機電設(shè)備的70%—80%是由于各種形式的磨損而產(chǎn)生的故障。因此研究其原因,制定預(yù)防對策、提高其產(chǎn)品安全壽命是極為有必要的。
腐蝕失效
由于腐蝕作用使機械構(gòu)件喪失原設(shè)計功能的現(xiàn)象稱為腐蝕失效。所有材料都會與周邊的環(huán)境介質(zhì)發(fā)生相互作用,所以腐蝕問題遍布各行各業(yè)。有金屬使用的地方,就有各種類型的腐蝕問題的產(chǎn)生。