機(jī)械故障原因分析的通用程序

    故障分析的目的不僅在于判別故障的性質(zhì)、查找故障原因，更重要的在于將故障機(jī)理識(shí)別清楚，提出有效的改進(jìn)措施，以預(yù)防故障重復(fù)發(fā)生。通過故障分析，找到造成故障的真正原因 ，從設(shè)計(jì)、材料選擇、加工制造、裝配調(diào)整、使用與保養(yǎng)等方面采取措施，提高機(jī)械產(chǎn)品的可靠性。 

故障原因分析是一門涉及眾多技術(shù)領(lǐng)域的綜合學(xué)科，例如：系統(tǒng)分析、結(jié)構(gòu)分析、材料物理、測(cè)試分析，以及有關(guān)疲勞、斷裂、磨損、腐蝕等各種學(xué)科的知識(shí)。這里僅對(duì)故障原因分析程序和方法作一些簡(jiǎn)要的介紹。值得注意的是：發(fā)生故障的部件、零件雖各不相同，其分析的方法與步驟也各有差異，但故障分析的基本程序卻是共同的。

機(jī)械故障原因分析的通用程序一般是：

（a）收集背景數(shù)據(jù)和使用條件，其主要內(nèi)容有：

a、部件發(fā)生故障的日期、時(shí)間；工作溫度和環(huán)境；

b、部件損壞的程度，部件故障發(fā)生的順序；

c、故障發(fā)生時(shí)的操作階段，故障件有無反常情況或不正常的音響；

d、對(duì)故障部件及其鄰近范圍部件進(jìn)行拍照或畫草圖；

e、在使用中可以導(dǎo)致故障的任何差錯(cuò)；

f、使用人員的技術(shù)水平和對(duì)故障的看法。

（b）故障現(xiàn)場(chǎng)攝像或照相的重點(diǎn)是：

a、對(duì)有可能迅速變更位置的事，應(yīng)盡快地拍照。它包括：設(shè)備；儀表指示的讀數(shù)和控制的位置；那些或能被天氣、來往的行人、車輛或者清掃人員去掉的證據(jù)。例如，地面上的痕跡、受熱證據(jù)、液體等等。

b、正在燃燒的火災(zāi)，攝取煙和火焰的彩色圖像。調(diào)查人員可以分析燃燒材料的種類和溫度的高低等信息。

c、對(duì)整個(gè)故障現(xiàn)場(chǎng)要有足夠的表示。在特寫鏡頭中，應(yīng)包括一件熟悉的東西在內(nèi)，甚至放把直尺，以表示拍攝實(shí)物的尺寸。對(duì)斷口照片，一定要從不同角度來反映斷口形貌。

d、重要的部件或斷口要有特寫鏡頭。開始用廣角鏡頭表示部件之間的關(guān)系，如果需要可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室照相。這對(duì)斷口的形貌和成分分析都是必要的。

（c）故障件的主要?dú)v史資料。包括：

a、部件名稱，標(biāo)記，制造編號(hào)，廠家，使用單位；

b、部件的功能，使用的材料，設(shè)計(jì)書中規(guī)定的有關(guān)項(xiàng)目；

c、到發(fā)生故障時(shí)的使用時(shí)間；

d、設(shè)計(jì)圖樣，說明書，指導(dǎo)部件生產(chǎn)、制造、檢驗(yàn)和操作規(guī)范；

e、生產(chǎn)廠的驗(yàn)收技術(shù)報(bào)告的質(zhì)量控制報(bào)告；

f、使用情況記錄；

g、過去的故障情況記錄和維修報(bào)告等。

（d）對(duì)故障件進(jìn)行初步檢查。

（e）故障件殘骸的鑒別、保存和清洗。

故障原因和故障機(jī)理

（a）對(duì)故障件的檢查與分析。包括無損控傷檢驗(yàn)、機(jī)械性能試驗(yàn)、斷口的宏觀與微觀檢查與分析、現(xiàn)相檢查與分析、化學(xué)分析等。

（b）必要的理論分析和計(jì)算。包括強(qiáng)度、疲勞、斷裂力學(xué)分析及計(jì)算等。

（c）初步確定故障原因和機(jī)理。

（d）模擬試驗(yàn)，確定故障原因與機(jī)理。

當(dāng)每一件故障分析工作做到一定階段或試驗(yàn)工作結(jié)束時(shí)，都要對(duì)所獲得的全部資料、調(diào)查記錄、證詞和測(cè)試數(shù)據(jù)，按設(shè)計(jì)、材料、制造、使用四個(gè)方面是否有問題來進(jìn)行集中歸納、綜合分析和判斷處理，逐步形成初步的簡(jiǎn)明結(jié)論。

對(duì)設(shè)計(jì)和材料的要求以說明書為準(zhǔn)，對(duì)制造過程以故障部件的分析檢測(cè)結(jié)果為準(zhǔn)，而對(duì)使用則以操作規(guī)程為準(zhǔn)。反復(fù)核對(duì)其中的差異，正是這種差異能夠說明故障的起因。

對(duì)匯集整理力學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)、化學(xué)分析數(shù)據(jù)和斷口形貌以及顯微鏡組織照片的同時(shí)，要回答或說明這些結(jié)果是否符合設(shè)計(jì)要求和使用要求。

故障分析結(jié)束時(shí)必須提出一個(gè)結(jié)論明確、建議中肯的報(bào)告。一方面是為了改進(jìn)工作、積累資料、交流經(jīng)驗(yàn)；另一方面也是為索賠和法律仲裁提供依據(jù)。

分析主要內(nèi)容有：

故障分析結(jié)論；

改進(jìn)措施與建議及對(duì)改進(jìn)效果的預(yù)計(jì)；

故障分析報(bào)告提交給有關(guān)部門，并反饋給有關(guān)承制單位；

必要時(shí)應(yīng)對(duì)改進(jìn)措施的執(zhí)行情況進(jìn)行跟蹤和管理。