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23断口分析断口处理及断口分析的任务断口的宏观分析断口的微观分析241断口处理及断口分析的任务断口分析，是用肉眼、低倍放大镜、实体显微镜、电子显微镜、电子探针、俄歇电子能谱、离子探针质谱等仪器设备，对断口表面进行观察及分析，以便找出断裂的形貌特征、成分特点及相结构等与致断因素的内在联系。断口分析包括宏观分析和微观分析两个方面。宏观分析主要用于分析断口形貌。微观分析，既包括微观形貌分析又包括断口产物分析（如产物的化学成分、相结构及其分布等）。在对断口进行分析以前必须妥善地保护好断口并进行必要的处理。253.2.1断裂的基本分类1.延性断裂与脆性断裂断裂前如有宏观塑性变形——延性断裂断裂前如无宏观塑性变形——脆性断裂2.穿晶断裂与沿晶断裂裂纹扩展是穿过晶粒内部的——穿晶断裂裂纹扩展是沿着晶粒晶界的——沿晶断裂穿晶断裂可分：脆性断裂——穿过晶粒，沿晶体的解理面裂开，无塑性变形延性断裂——穿过晶粒，晶粒本身有明显塑性变形263.2.2断口处理及断口分析的任务1断口的处理（1）在干燥大气中断裂的新鲜断口防止锈蚀，防止手指污染断口及损伤断口表面；（2）对于断后被油污染的断口，要进行仔细清洗。（3）在潮湿大气中锈蚀的断口。（4）在腐蚀环境中断裂的断口，在断口表面通常覆盖一层腐蚀产物，这层腐蚀产物对分析致断原因往往非常重要。腐蚀产物的去除方法有化学法、电化学法及干剥法等。272.断口分析的任务（l）确定断裂的宏观性质。塑性断裂/脆住断裂/疲劳断裂等。（2）确定断口的宏观形貌。纤维状断口/结晶状断口；有无放射线花样及有无剪切唇等；（3）查找裂纹源区的位置及数量。裂纹源区的所在位置是在表面、次表面还是在内部，裂纹源区是单个还是多个，在存在多个裂草源区的情况下，它们产生的先后顺序是怎样的等；（4）确定断口的形成过程。裂纹是从何处产生的，裂纹向何处扩展，扩展的速度如何等；（5）确定断裂的微观机制。解理型/准解理型/微孔型，沿晶型/穿晶型等；（6）确定断口表面产物的性质。断口上有无腐蚀产物或其他产物，何种产物，该产物是否参与了断裂过程等。283.2.3断口的宏观分析方法29生产中的产品检验：利用断口来检查铸铁件的白口情况，用于确定铸件的浇注工艺；用断口法检查渗碳件渗层的厚度，以便确定渗碳件的出炉时间；用断口法检查高频淬火件的淬硬层厚度，以便确定合理的感应器设计及淬火工艺；用断口法确定高速钢的淬火质量；用断口法检查铸锭及铸件的冶金质量（如有无疏松、来杂、气孔、折迭、分层、白点及氧化膜等）。30断口的宏观分析，能够了解断裂的全过程，因而有助于确定断裂过程和构件几何结构间的关系，并有助于确定断裂过程和断裂应力（正应力及切应力）间的关系。断口的宏观分析，可以直接确定断裂的宏观表现及其性质，即宏观脆断还是韧断，并可确定断裂源区的位置、数量及裂纹扩展方向等。断口的宏观分析是断裂件失效分析的基础311.最初断裂件的判断分析对象是一个复杂的大型机组或是一组同类零件中的多个发生断裂。（1）整机残骸的失效分析整机残骸的分析通常称为残骸的顺序分析。即根据残骸上的碰伤、划痕及其破坏特征分析整机破坏的先后顺序，由大部件到小部件，再到单个零件，进而对最初断裂件的断口作具体分析。（2）多个同类零件损坏的失效分析一组同类零件的几个或全部发生损坏时，要判明事故原因需确定哪一个件先坏，这类分析也应采用顺序分析法。在对多个同类零件的损坏情况下，要根据损坏件的变形及损伤的严重程度来确定最初破断件。（3）同一个零件上相同部位的多处发生破断时的分析在同一个零件上，在其几何结构及受力情况完全相同的几个部位均出现损坏的情况。必须首先搞清楚是哪个部位首先损坏。322.主断面（主裂纹）的宏观判断最初断裂件找到后，紧接着的任务就是确定该断裂件的主断面或主裂纹。所谓主断面就是最先开裂的断裂面。主断面上的变形程度、形貌特点，特别是断裂源区的分析，是整个断裂事故分析中最重要的环节。33（1）利用碎片拼凑法确定主断面34（2）按照“T”型汇合法确定主断面或主裂纹35（3）按照裂纹的河流花样确定主裂纹363.断裂（裂纹）源区的宏观判断主...