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第一章 概论 1

第一节 失效分析思路与诊断的重要性 1

第二节 失效分析的内容及一般注意事项 3

一、失效分析的内容 3

二、失效分析涉及的学科知识和失效分析人员应具备的素养 6

三、失效分析中应当遵守的一般注意事项 7

第三节 失效分析过程中的思想方法 10

一、五条基本原则 10

二、五种具体方法 13

一、“撒大网”逐个因素排除法 16

第一节 常用的几种失效分析思路 16

第二章 失效分析的思路 16

二、以设备制造全过程为一系统进行分析 21

三、根据部件失效模式分析 28

四、根据裂纹产生背景分析 30

五、根据部件服役条件分析 33

六、根据部件和设备类别分析 35

七、不合格产品分析 53

第二节 应用于失效分析的几种系统工程思路和方法 54

一、概述 54

二、系统工程的一些基本概念 55

三、故障树分析法 58

四、特征-因素图分析法 89

五、失效模式及后果分析法（FMEA法与FMECA法） 91

六、事件时序树分析法（ETA） 107

第三章 失效分析的程序和步骤 117

第一节 失效分析程序的重要意义 117

第二节 失效分析程序的内容和步骤 117

第三节 各类失效分析程序的工作流程图 120

一、事故分析调查程序方框图 120

二、失效事故原因分析流程图 123

第四节 失效分析程序与步骤的实施 127

一、现场调查与背景资料的搜集 128

二、失效部件的宏观检验 136

三、试样的选取、标号、清洗与保存 145

四、断口的微观检验 150

五、金相试验 152

六、无损检验 153

七、化学成分分析 157

八、F-射线技术分析 159

九、力学性能测试 159

十、断裂力学分析 160

十一、机械设备失效中的人为因素和失误概率 160

十二、失效率与部件失效百分比 162

十三、失效机理的确定 168

十四、全部信息的归纳、综合分析和判断 186

十五、写出结论和建议 190

十六、回访与促进建议的贯彻 192

第四章 失效分析的实验检测技术 195

第一节 失效分析中常用实验检测技术的种类和选用原则 195

一、失效分析检测技术的种类 195

二、选用失效分析检测技术的原则 195

第二节 失效形态观测技术 198

一、概述 198

二、宏观失效形态观测技术 199

三、光学金相技术 204

四、扫描电镜技术 210

五、透射电镜技术 214

第三节 成分分析技术 220

一、概述 220

三、发射光谱分析 222

四、原子吸收分光光度分析 225

二、常规湿法化学分析 226

五、电子探针分析 226

六、离子探针分析 230

七、俄歇电子能谱分析 235

八、铁谱技术 239

一、常规力学性能测定 241

第四节 力学性能和断裂韧性试验 241

二、特定的力学性能试验 246

三、断裂韧度测试 249

四、常用的两种环境因素试验 252

五、X-射线应力测定技术 254

第五节 失效零部件的基体组织及第二相的分析 255

一、概述 257

二、金相组织分析 257

三、电子衍射分析 258

四、F-射线衍射分析 262

五、钢和合金的物理化学相分析 266

二、缺陷的成因及缺陷的识别 269

第六节 无损检测技术 269

一、概述 269

三、超声波探伤 270

四、射线照相法探伤 271

五、磁粉探伤 272

六、渗透探伤 274

七、电磁感应（涡流）检测 276

八、应变测试 278

九、各种无损检测方法的比较及应用示例 281

附录 288