上海舒懿市政工程有限公司

在机械工程领域，机械零件的失效是一个不可避免的问题，但了解其失效形式并采取相应的对策和建议，对于提高机械系统的可靠性和寿命具有重要意义。

机械零件的失效形式主要有以下几种：

一、疲劳失效

这是机械零件最常见的失效形式之一，在循环载荷作用下，零件表面或内部会产生微观裂纹，随着循环次数的增加，裂纹逐渐扩展，最终导致零件断裂，例如汽车发动机的曲轴，长期在交变应力下工作，容易出现疲劳裂纹进而失效。

二、磨损失效

由于零件表面相对运动时的摩擦，导致零件表面材料逐渐损失，尺寸变小，精度降低，甚至完全丧失工作能力，如机床的导轨，长期承受滑动摩擦，会出现磨损现象；齿轮在传动过程中，齿面的磨损会影响传动的平稳性和精度。

三、腐蚀失效

零件与周围环境中的化学物质发生化学反应或电化学反应，导致零件表面被腐蚀，削弱零件的强度和刚度，在潮湿、腐蚀性气体或液体环境中工作的零件，如海洋设备的零部件，容易受到腐蚀失效的影响。

四、断裂失效

零件在受到过大的载荷或冲击时，可能会发生突然断裂，这种失效形式通常是由于零件的设计不合理、材料质量差或加工工艺不当等原因引起的，脆性材料制成的零件在受到冲击时容易发生脆断。

五、变形失效

零件在工作过程中，由于受到过大的载荷或温度变化等因素的影响，会发生过量的变形，导致零件的精度丧失或无法正常工作，如轴承在长期使用后，内圈或外圈可能会发生变形，影响轴承的旋转精度。

针对以上机械零件的失效形式，我们可以采取以下对策和建议：

一、设计方面

1、合理设计零件的形状和尺寸，避免应力集中的部位，提高零件的疲劳强度。

2、选择合适的材料，根据零件的工作条件和要求，选择具有良好力学性能和耐腐蚀性能的材料。

3、采用先进的设计方法，如有限元分析等，对零件进行强度和可靠性分析，确保零件在工作过程中的安全性。

二、制造方面

1、严格控制零件的加工质量，保证零件的尺寸精度、表面质量和形位公差符合设计要求。

2、采用合适的加工工艺和加工设备，提高零件的加工质量和生产效率。

3、对零件进行表面处理，如淬火、渗碳、氮化等，提高零件的表面硬度和耐磨性。

三、使用维护方面

1、合理使用机械零件，避免过载、超速、超温等现象的发生。

2、定期对机械零件进行检查和维护，及时发现和处理潜在的问题。

3、对工作环境进行控制，避免零件受到腐蚀、磨损等因素的影响。

4、采用有效的润滑措施，减少零件之间的摩擦和磨损。

了解机械零件的失效形式，并采取相应的对策和建议，对于提高机械系统的可靠性和寿命具有重要意义，在机械设计、制造和使用维护过程中，应充分考虑各种因素的影响，采取有效的措施，预防机械零件的失效，确保机械系统的正常运行。