金属失效分析

金属材料失效分析，是对丧失原有功能的金属构件或设备损坏原因进行分析研究的技术。

金属失效分析范围

力学性能测试：拉伸测试、冲击试验、弯曲试验、剪切试验、杯突试验、压扁试验、扩口试验、卷边试验、扭力摩擦力试验、摩擦系数

断口分析：SEM断口表面形貌分析、SEM-EDS微区成分分析、断口宏观形貌分析

硬度测试：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微维氏硬度、里氏硬度

金相分析：金相显微组织、非金属夹杂物分析、晶粒度、定量金相学、镀层厚度、宏观检测、焊缝金相组织观测

腐蚀试验：中性盐雾、酸性盐雾、铜离子加速盐雾、晶间腐蚀、应力腐蚀、黄铜耐脱锌腐蚀性能

金属失效分析标准

GI003-2018压力容器失效分析机构认可要求指南

GB/T 2039-2012金属材料 单轴拉伸蠕变试验方法

GB/T 20568-2006金属材料 管环液压试验方法

GB/T 金属材料轴向等幅低循环疲劳试验方法

金属失效分析方法

化学成分分析：对失效构件金属材料化学成分、环境介质及反应物、生成物、痕迹物等的化学成分的分析。

性能测试：力学性能包括包括构件金属材料的强度指标、塑性指标和韧性指标σb、σs、σn、σD、δ、ψ、Akv、KIC、δC及硬度等；

化学性能：金属材料在所处环境介质中的电极电位、极化曲线及腐蚀速率等；

物理性能：如环境介质在所处工艺条件下的反应热、燃烧热等；

无损检测：采用物理的方法，在不改变材料或构件的性能和形状的条件，迅速而可靠地确定构件表面或内部裂纹和其他缺陷的大小、数量和位置。金属构件表面裂纹及缺陷常用渗透法及电磁法检测:内部缺陷则多用放射性检测，声发射常用于动态-无损检测，如探测裂纹扩展情况。

组织结构分析：蜘蛛结构分析包括金属材料表面和心部的金相组织或缺陷。常用金相法分析金属的显微组织是否正常、是否存在晶粒粗大、脱碳、过热、偏析等缺陷；夹杂物的类型、大小、数量及分布；晶界上有无析出物，裂纹的数量、分布及其附近组织有无异常，是否存在氧化或腐蚀产物等。

应力测试及计算：构件残余应力的测定是在无外加载荷的作用下进行测定，目前多用X射线应力测定法。