尊旭网
当前位置: 尊旭网 > 知识 >

失效分析与预防

时间:2024-08-17 10:13:09 编辑:阿旭

失效分析解决什么问题什么是失效分析失效分析软件

失效的形式:1、变形失效:变形失效包括扭曲、拉长、涨大、蠕变等,引发的主要原因是零件在一定载荷条件下发生过量变形;有弹性变形失效和塑性变形失效。2、断裂失效:断裂失效是机械零件失效的主要形式,可以分为韧性断裂失效和脆性断裂失效。一般来说,材料断面收缩率大于5%为韧性断裂,小于5%为脆性断裂。3、表面损伤失效:由于磨损、疲劳、腐蚀等原因,使机械零件表面失去正常工作所以需要的形状、尺寸和表面粗糙度造成的失效,成为表面损伤失效。磨损失效:磨损是由于机械作用、化学反应(包括热化学、电化学、力化学等反应),材料表面物质不断损失或产生残余变形和断裂的现象。提高材料耐磨性的主要途径是进行表面强化。腐蚀失效:腐蚀失效是由于化学或电化学腐蚀而造成机械零件尺寸和性能的改变而导致的。合理的选用耐腐蚀材料,在材料表面涂覆防护层,采用电化学保护及采用缓蚀剂可以有效提高材料的抗腐蚀能力。表面疲劳失效:表面疲劳失效是指两个相互接触的机械零件相对运动时,在交变接触应力作用下,机械零件表面层材料发生疲劳而脱落所造成的失效。4、材料的老化高分子材料在储存和使用过程中发生变脆、变硬或变软、变粘等现象,从而失去原有性能指标的现象,成为材料的老化。失效分析检测机构中科检测是具备CMA、CNAS资质认证的第三方检测机构,能对失效原因进行检测分析,并根据失效分析和根因为产品物料优选、设计改进和失效预防提供技术解决方案。失效分析方法:分析思路要点:对具体服役条件下的零件作具体分析,从中找出主要的分析方式及主要失效抗力指标;运用金属学、材料强度学和断裂物理、化学、力学的研究成果,深入分析各种失效现象的本质;主要失效抗力指标与材料成分、组织和状态的关系,提出改进措施;根据“不同服役条件要求材料强度与塑性、韧性的合理配合”这一原则,分析研究失效零件现行的选材、用材技术条件是否合理;用局部复合强化,克服零件上的薄弱环节,争取达到材料的等强度设计。在进行失效分析和提出改进措施时应注意几个结合:设计、材料与工艺相结合;结构强度与材料强度相结合;宏观规律与微观机理相结合,断口宏观分析与微观分析相结合。

我有一套模具需要做失效分析,请问模具失效分析应该怎么做?

模具失效分析是一项专业性非常强的技术性工作,对失效分析技术人员的专业知识、经验等方面具有非常高的要求,据了解目前华南地区开展模具失效分析的机构只有东莞长安的国家模具质检中心。模具的失效形式不同,失效分析也有所区别,一般包括以下几个步骤:
1)失效事故调查:对失效事故现场进行保护,查看模具失效的部位及形态,查询使用状况和模具失效过程,统计模具实际使用寿命。详细了解模具的原材料、锻造、机加工、热处理及使用过程等情况,核实模具设计和工艺上的技术要求。
2)失效类型诊断:对模具失效形态及特征进行分析,初步判定失效性质和类型。对于断裂失效件应找出主断口位置,根据断口扩展形貌确定裂纹源,初步确定韧性断裂还是脆性断裂。根据断口氧化色泽的差异,大致推断模具工作温度。根据断口有无腐蚀产物,确定模具工作介质有无腐蚀性。
3)金相检测分析:采用光学显微镜进行金相检测,对非金属夹杂物、碳化物偏聚、表面微裂纹、过热组织、过烧组织、回火不充分等现象进行分析。
4)微观形貌分析:微观分析是对宏观断口分析结果进一步的确认,检测分析断口微观形貌特征,以及对显微组织的细微特征进行检测和分析。
5)原因分析判定:根据模具的工作条件、服役历史及检测结果,进行综合分析和推理。在列出的失效原因中,进行逐项排除,最终确定造成模具失效的真正原因。
6)预防改进措施:根据确定的失效原因,有针对性地对模具采取防护措施,避免或减少失效现象重复发生。


失效分析的系统方法

失效分析的系统方法:在设计生产使用各环节都有可能出现失效,失效分析伴随产品全流程。
一、C-SAM(超声波扫描显微镜),属于无损检查:
检测内容包含:
1.材料内部的晶格结构、杂质颗粒、夹杂物、沉淀物
2.内部裂纹
3.分层缺陷
4.空洞、气泡、空隙等。
二、 X-Ray(X光检测),属于无损检查:
X-Ray是利用阴极射线管产生高能量电子与金属靶撞击,在撞击过程中,因电子突然减速,其损失的动能会以X-Ray形式放出。而对于样品无法以外观方式观测的位置,利用X-Ray穿透不同密度物质后其光强度的变化,产生的对比效果可形成影像,即可显示出待测物的内部结构,进而可在不破坏待测物的情况下观察待测物内部有问题的区域。
检测内容包含:
1.观测DIP、SOP、QFP、QFN、BGA、Flipchip等不同封装的半导体、电阻、电容等电子元器件以及小型PCB印刷电路板
2.观测器件内部芯片大小、数量、叠die、绑线情况
3.观测芯片crack、点胶不均、断线、搭线、内部气泡等封装缺陷,以及焊锡球冷焊、虚焊等焊接缺陷
三、SEM扫描电镜/EDX能量弥散X光仪(材料结构分析/缺陷观察,元素组成常规微区分析,精确测量元器件尺寸),
SEM/EDX(形貌观测、成分分析)扫描电镜(SEM)可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像。EDX是借助于分析试样发出的元素特征X射线波长和强度实现的,根据不同元素特征X射线波长的不同来测定试样所含的元素。通过对比不同元素谱线的强度可以测定试样中元素的含量。通常EDX结合电子显微镜(SEM)使用,可以对样品进行微区成分分析。
检测内容包含:
1.材料表面形貌分析,微区形貌观察
2.材料形状、大小、表面、断面、粒径分布分析
3.薄膜样品表面形貌观察、薄膜粗糙度及膜厚分析
4.纳米尺寸量测及标示
5.微区成分定性及定量分析
四、EMMI微光显微镜。对于故障分析而言,微光显微镜(Emission Microscope, EMMI)是一种相当有用且效率极高的分析工具。主要侦测IC内部所放出光子。在IC元件中,EHP(Electron Hole Pairs)Recombination会放出光子(Photon)。如在P-N结加偏压,此时N阱的电子很容易扩散到P阱,而P的空穴也容易扩散至N,然后与P端的空穴(或N端的电子)做EHP Recombination。


金属材料零部件做失效分析,需要做多少检测

金属材料零部件的失效分析人员需要具有相当深的理论知识和时间经验,因为实效分析设计到产品的整个生产过程,产品设计、原材料采购、后续的加工热处理、实际使用环境等,每一个环节都可能是造成产品实效的原因,具体是哪一环节占主要原因需要专门的技术人员去分析。一般来说,首先要检测材料的化学成分是否合格,其次检测材料的金相组织,之后是各种力学性能检测,最后还可能做一些验证性的试验,测试是否会再次发生失效。
苏州这个意大利公司是做金属检测和分析比较有名的,你可以咨询咨询他们,叫苏州迈拓金属检测服务有限公司


金属材料失效分析的权威机构?

欧波同材料分析研究中心有先进的失效分析实验室,出具权威的失效分析报告,科学公正,准确及时。【扫描信息测试信息】欧波同材料分析研究中心隶属于北京欧波同光学技术有限公司,研究中心成立于2016年,是欧波同顺应市场需求重金打造出的旗下测试分析技术服务项目。欧波同材料分析研究中心每个部门各司其职,仪器技术部负责测试前样品制样处理,旨在制样方法研究,为用户提供更高效准确的制样方法。应用技术部负责日常测试工作,对测试方案及结果进行研究,优化测量参数,提供更高质量的测量结果。软件技术部负责将大量测试数据积累统计,编写软件,为显微测试结果数值化开创新思路。产品部负责聘请各行业应用技术人才,对测量结果准确性进行监管。有需要的话,可以咨询欧波同材料分析研究中心。研究中心以仪器、应用、软件三个技术部为主,产品部为辅,以客户需求为主导,致力于显微分析设备的表征技术在国内各行业应用的推广,旨在通过高质量、高效率的测试分析服务帮助客户解决在理论研究、新产品开发、工艺(条件)优化、失效分析、质量管控等过程中遇到的一系列材料显微表征和分析的问题,欢迎来电或留言咨询。