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第一篇 金属的正常组织及组织缺陷3

第一章 正常的金相组织3

第二章 金相组织缺陷24

第二篇 典型断口的形貌特征57

第三章 解理断口57

第一节 解理断口的宏观形貌特征57

1.小刻面57

2.放射状条纹58

3.人字条纹58

第二节 解理断口的微观形貌特征69

1.解理台阶69

2.河流花样71

3.舌状花样72

4.其它花样73

第四章 准解理断口119

第一节 准解理断口的宏观形貌特征119

第二节 准解理断口的微观形貌特征121

第五章 韧性断口160

第一节 韧性断口的宏观形貌特征160

1.纤维状标记160

2.剪切唇162

3.塑性变形标记162

第二节 韧性断口的微观形貌特征167

1.韧窝花样167

2.蛇行花样168

3.卵形韧窝168

1.疲劳源216

第二节 疲劳断口的宏观形貌特征216

第六章 疲劳断口216

第一节 疲劳断口的类型216

2.平滑区217

3.贝壳状条纹218

4.过渡区219

5.最终断裂区219

第三节 疲劳断口的微观形貌特征235

1.挤入槽与挤出峰235

2.疲劳断片235

3.疲劳辉纹235

4.轮胎压痕237

2.应力腐蚀断口微观形貌特征272

1.应力腐蚀断口宏观形貌特征272

第一节 应力腐蚀断口272

第七章 环境断口272

第二节 氢脆断口273

第三节 腐蚀疲劳断口275

第八章 其它断口304

第一节 蠕变断口304

第二节 过热断口305

第三节 沿晶断口305

第三篇 失效分析及其实例337

第九章 失效分析337

第一节 失效337

1.失效的基本概念337

2.失效的形式及其类型337

3.失效分析338

1.防止同类失效现象重复发生339

2.失效分析是机械产品设计、制造的依据339

第二节 失效分析的目的339

3.消除隐患，确保产品安全可靠340

4.失效分析可以提高产品的信誉340

第三节 失效分析方法341

1.原始资料的收集342

2.碎片(或断片)的选择与保存342

3.断口分析345

4.其它检验分析346

5.综合分析347

第一节 主轴失效分析实例348

1.油田高压注水泵轴套表面裂纹分析348

第十章 轴、杆类失效分析实例348

2.微型电动机主轴断裂失效351

3.950型轧钢机主传动轴失效354

4.直流电动机转子主轴失效356

第二节 曲轴断裂失效分析实例362

1.485型柴油机曲轴断裂失效分析362

2.渔轮柴油机曲轴断裂失效364

3.进口万吨级远洋货轮主机曲轴断裂失效368

第三节 杆类失效分析实例376

1.135型连杆断裂失效376

2.大客车离合器调速操纵杆失效378

3.MZSIA起重电器电磁铁拉杆断裂失效379

4.钎杆的疲劳失效381

5.钎尾的炸顶失效390

6.凿岩小钎杆堆顶失效391

第四节 其它构件失效分析实例393

1.冷轧辊剥落失效393

2.机翼梁断裂失效396

3.工业汽轮机转子材料脆性断裂失效397

4.自动电镀设备中的液压升降立柱失效399

5.进口冷轧辊的破裂失效402

6.冷轧辊的热处理失效407

第十一章 容器类失效分析实例411

第一节 容器失效411

1.消声器断裂失效411

2.抗H2S采气井口阀体失效416

3.高压容器耳环断裂失效421

1.活塞销座断裂失效423

第二节 容器附件失效分析423

2.泥浆泵泵头断裂失效425

第十二章 管道类失效分析实例429

第一节 冷却管失效分析429

1.化肥设备中的外冷管失效429

2.氨冷凝器冷却管失效431

3.船用预热水管断裂失效433

第二节 锅炉管道失效分析436

1.锅炉过热蒸汽管的开裂失效436

2.20g钢管爆裂原因分析440

第三节 其它管道失效分析444

1.不锈钢钢管爆裂失效444

2.交通牌货车刹车紫铜管断裂失效447

1.燃汽轮机的静叶片断裂失效452

第十三章 叶片、叶轮类失效分析实例452

第一节 汽轮机叶片断裂失效分析452

2.30万千瓦汽轮发电机叶片失效454

3.汽轮机(129)机组第10级动叶片断裂失效456

第二节 压缩机叶片失效分析460

1.空气压缩机叶片失效460

2.KT1501型合成氨压缩机动叶片失效464

3.船用增压器叶片断裂失效469

第三节 叶轮失效分析473

1.柴油机增压器压气机叶轮断裂失效473

2.5100型柴油机导风轮失效475

3.船用螺旋桨断裂失效478

4.炼焦设备的叶片失效481

1.45号铜齿坯裂纹分析485

第一节 变速箱齿轮失效分析485

第十四章 齿轮失效分析实例485

2.汽车变速箱齿轮失效487

3.车床变速箱齿轮失效491

4.L-B号远洋货轮变速箱齿轮轴的断裂失效494

第二节 传动齿轮失效分析502

1.电动凿岩机齿轮机芯失效502

2.8E150型柴油机齿轮失效510

3.大型推土机被动齿轮失效513

4.滚筒式采煤机齿轮失效515

5.锥形齿轮的断裂失效518

第十五章 基础件失效分析实例522

第一节 螺栓断裂失效分析522

1.重180型船用连杆螺栓断裂失效522

2.手表车床螺栓断裂失效524

3.柴油机连杆螺栓断裂失效526

4.30吨平板车后桥螺栓断裂失效529

5.35CrMoA双头螺栓经调质后αk值低的原因分析534

第二节 其它基础件的失效分析540

1.GCr15钢球淬火软点540

2.三相搅拌制粒机飞刀失效543

3.钽-铂阳极保护电极失效545

第十六章 其它件失效分析实例550

1.黄铜板裂纹失效550

2.葫芦吊钩失效551

3.手工钳头筒体断裂失效553

4.导纺嘴断裂失效556

5.飞机起落架叉形接头断裂失效558

6.飞机前起落轮叉断裂失效561

7.45号钢精铸件中硬质点缺陷分析564

8.电压线圈硅钢片下模开裂分析566

9.缝纫机摆梭的失效570

10.石油钻井船船体钢板断裂失效572

11.55SiMnMo钎钢材料的磨损失效580

12.车床防护罩及车身断裂失效584

第四篇 测试设备及其应用591

第十七章 实物断口摄影技术591

第一节 拍摄实物断口背景的选择591

第二节 照相机及镜头之选择591

第三节 灯光种类592

第四节 断口摄影底片的选择592

第六节 底片的显影、定影方法593

第五节 关于实物断口照相拍摄时的灯光布置593

第七节 放大照片的原理、作用、工具和方法595

第八节 对反差弱的断口拍摄方法595

第九节 断口、零件、机器拍摄在同一照片上的方法596

第十节 修片596

第十八章 光学金相显微镜的结构原理及应用598

第一节 显微镜的放大成象原理598

第二节 金相显微镜的结构601

1.显微镜的光学系统601

2.照明系统604

第三节 金相显微镜的维护与使用607

3.磨光与抛光608

2.镶样608

1.取样608

第四节 金相试样的制备608

4.组织显示609

第五节 金相显微镜在失效分析中的应用609

1.断口分析609

2.断面的金相检查和分析610

第十九章 透射电子显微镜及其在失效分析中的应用611

第一节 透射电子显微镜的工作原理及基本结构611

1.电子的波动性611

2.电磁透镜611

3.电子显微镜的基本组成部分612

第二节 断口复型614

1.一次复型614

2.二次复型615

3.复型的衬度原理616

5.复型电子图象分析617

6.复型图象中假象的判别617

4.投影技术617

第三节 电子衍射621

1.电子衍射的简单原理621

2.相机常数的测定622

3.电子衍射图象的分析及标定方法简介622

4.试样制备方法623

5.在失效分析中的应用623

第四节 金属薄膜衍衬象624

1.薄晶体样品衍衬成象原理624

2.薄膜样品制备方法625

3.应用举例626

第一节 电子束与样品相互作用所产生的现象629

第二十章 扫描电子显微镜、电子探针及其在失效分析中的应用629

第二节 电子光学仪器631

第三节 扫描电镜的工作原理和构造632

1.扫描电镜的分辨本领633

2.扫描电镜的象衬原理634

第四节 X-射线电子探针显微分析636

1.分析原理636

2.波长色散谱仪637

3.能量分散谱仪638

第五节 扫描电镜和电子探针的主要用途639

1.扫描电镜的优点639

2.扫描电镜的三大功能639

3.制备扫描电镜和电子探针用试样639