一名词解释。
1.失效：零件失去了承受载荷、传递能量、完成某种规定的动作等功能时，即为失效。
2.失效分析：指对失效产品为寻找失效原因和预防措施所进行的一切技术活动，即研究失效现象的特征和规律，从而找出失效的模式和原因。
3.安全度（产品）：
4.断口分析：是用肉眼，以及一些仪器设备，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。
5.主断面：最先开裂的断裂面。
6.应力集中：零件截面有急剧变化处，就会引起局部地区的应力高于受力体的平均应力现象。
7.残余应力：指存在于整个物体或在较大尺寸范围内保持平衡的应力，尺寸在0.1mm以上，即第一类内应力。
8.交变应力：应力大小或应力方向随时间变化而作周期变化的应力。
9.过载断裂：当工作载荷超过金属构件危险截面所能承受的极限载荷时，构件发生的断裂。
10解理断裂（微观角度）：在正压力作用下金属的原子健遭到破坏而产生的一种穿晶断裂。
11.接触疲劳（疲劳磨损）：材料表面在较高的接触压力作用下，经过多次应力循环，其接触面的局部区域产生小片或小块金属剥落，形成麻点或凹坑，最后导致构件失效的现象。
13.交变疲劳极限：应力循环变化无限次，材料不发生疲劳破坏的最大应力。
14.应力腐蚀疲劳：金属零件在交变应力和腐蚀介质的共同作用下导致的断裂。
15.热疲劳：金属材料由于温度梯度循环引起的热力循环，而产生的疲劳破坏现象。
16.氢脆：由于氢而导致金属材料在低应力静载荷下的脆性断裂，称为氢致断裂，又称氢脆。
17.热脆：金属材料在较高的温度（400-550）下长时间工作而引起韧度显著降低的现象。
18.冷脆金属：随着温度的降低，发生断裂形式转化及塑脆过渡的金属。
19.缝隙腐蚀：在电解质中，在金属或金属与非金属表面之间狭窄的缝隙内产生的一种局部腐蚀。
20.空泡腐蚀：在液体与固体材料之间相对速度很高的情况下，由于气体在材料表面的局部低压区形成空穴或气泡迅速破灭而造成的一种局部腐蚀。
21.应力腐蚀开裂：是金属在应力和腐蚀介质的共同作用下，而引起的一种破坏形式。
22.冲蚀磨损：冲蚀磨损是指材料受到小而松散的流动粒子冲击时表面出现破坏的一类磨损现象。
23.粘着磨损：摩擦副相对运动时，由于固相焊合作用的结果，造成接触面金属损耗。
24.磨耗磨蚀：材料在摩擦力和腐蚀介质的共同作用下产生的腐蚀加速破坏的现象。
25蠕变：金属材料在外力作用下，缓慢而连续不断地发生塑形变形，这种现象称为蠕变。
26.缺口敏感性：缺口试样强度与光滑试样强度的比值nsr。
27.退火：将材料加热到临界点以上，保持一定时间，然后缓慢冷却以达到接近平衡状态组织的热处理工艺。
28.穿晶断裂：裂纹萌生和发展是在晶粒内部发生的。
二填空题。1.按产品失效后外部形态，可将失效分为过量变形、断裂、表面损伤。
2.断裂、磨损、腐蚀并称为失效分析的三种形式。
3.对于脆性断裂，选材的依据是材料的韧脆转变温度，缺口韧性，kic韧度值。
4.断口微观分析的主要内容断口的产物分析，断口的微观形貌分析。
5.根据断裂机制，可将失效分为微孔型断裂，解理型断裂，沿晶断裂，疲劳型断裂。
6.按蠕变进行温度蠕变分为对数蠕变断裂，回复蠕变断裂。
7.疲劳断口可粗略划分为疲劳源区，疲劳裂纹扩展区，瞬时断裂区部分。
8.为了降低应力集中，椭圆形长轴与主应力平行(平行/垂直）。
9.疲劳试样断口也可出现静载断裂花样。
10.对于微孔形断裂，提高材料的断裂韧度不能(能/不能）阻止裂纹发生。[脆性能，塑形不能]
11.当断裂条件相同时，韧度尺寸越大，是否表示材料塑性一定(一定/不一定）越好。
12.根据断裂时，变形量大小，把断裂分为脆性断裂、延性断裂。
13.对韧性金属断裂，选材的通用判据是抗拉强度，剪切屈服强度。
14.失效分析应遵循的原则整体观原则，从现象到本质的原则，动态原则，一分为二原则，纵横交汇原则。
15.按氢的**，氢脆分为内部氢脆、环境氢脆_。
16.断口的三要素是指纤维区，放射区，剪切唇。
17.“四m”分析法指人，机器设备，环境介质，管理。
18.实际构件发生蠕变断裂时，宏观上_没有明显塑性变形。
19.与应力腐蚀不同的是，腐蚀疲劳没有确定的腐蚀系统。
20.如果在断口上存在韧窝，宏观上不一定(一定/不一定）是沿性断裂。
21.按疲劳断裂周次分为高周疲劳，低周疲劳。
22.扭断疲劳按断口形貌分为正向断裂，切向断裂，混合断裂。
23.微孔断裂的类型等轴型，撕裂型，滑开型。
24.构件材料发生过载断裂取决于构件危险截面上的真实应力，截面的有效尺寸因素。
25.按腐蚀分布形态，可将腐蚀分为局部腐蚀，全面腐蚀。
26.为降低应力集中，孔应该开在低应力区(高应力区/低应力区）。
27.疲劳断口上不一定 (一定/不一定）会有疲劳弧线。
28.只有冷脆金属才能发生疲劳脆断。
三简答题。1.失效的**有哪些？（宏观上）
a设计的问题 b材料选择上的缺点 c加工制造及装配中存在的问题。
d不合理的服役条件。
2.预防腐蚀失效的一般原则。
a正确分析腐蚀失效原因和确定腐蚀失效模式 b正确地选择材料和合理设计金属结构 c查明外来腐蚀介质的性质并将其去除 d隔离腐蚀介质 e采用电化学保护措施。
3.高周疲劳断裂的基本特征。
a疲劳断裂断口只有一个或有限个疲劳源； b只有在零件的应力集中或在较高水平的循环应力下发生的断裂，才有多个疲劳源；
c微观特征是细小的疲劳辉纹。
4.疲劳裂纹的特征及影响因素。
1)疲劳裂纹的间距在裂纹扩展初期较小，而后逐渐变大 (2)疲劳辉纹的形状多为向前凸出的弧形条痕 (3)疲劳辉纹的排列方向取决于各段疲劳裂纹的扩展方向 (4)面心立方结构材料比体心立方结构材料易于形成疲劳辉纹，平面应变状态比平面应力状态易形成疲劳辉纹，一般应力太小时观察不到疲劳辉纹。
5)并非在所有的疲劳断口上都能观察到疲劳辉纹 (6)疲劳辉纹在常温下往往是穿晶的，而在高温下也可以出现沿晶的辉纹 (7)疲劳辉纹有延性和脆性。
影响因素：（1）试样厚度 （2）材料性质（3）晶体的结构类型（4）加载水平。
5.影响应力集中与断裂失效的原因。
1)材料力学性能的影响 (2)零件几何形状的影响 (3)零件应力状态的影响。
4)加工缺陷的影响 (5)装配，检验产生缺陷的影响。
6.防止构件发生解理断裂的措施。
1)消除或减小构件上的裂纹尺寸，避免过大的应力集中 (2)细化晶粒 (3)消除或减少金属材料中的有害杂质； (4)采用双相钢替代单一的马氏体组织材料。
5)如果采用上述措施仍不能彻底防止构件的解理断裂，则需要更换材料，即采用抗低温性能更好的材料，直至采用非冷脆金属。
7.简述7种腐蚀失效产生的条件。
1)点腐蚀失效：当介质中同时存在氯离子和氧化剂时发生。
2)缝隙腐蚀失效：狭缝的尺寸及形状，满足腐蚀介质进入并滞留在其中的几何条件。
3)晶间腐蚀失效：取决于材料/介质体系的特征。
4)接触腐蚀失效：两种或两种以上具有不同电位的物质在电解质溶液中相接触，从而导致电位更负的物质腐蚀加快。
5)空泡腐蚀失效：液体和工件表面间处于相对的高速运动状态。
6)磨耗腐蚀失效：工艺介质具有较强的腐蚀性，流动介质中含有固体颗粒，介质与金属表面的相对运动速度较大且流向一定。
7)应力腐蚀失效：弱的腐蚀介质，不大的拉应力和特定的金属材料构成的特定腐蚀系统。
8.简述氢致断裂的类型（4种）
1)溶解在金属基体中的氢原子析出，并在金属内部的缺陷处结合成分子状态，由此产生的高压，使材料变脆（白点）
2)由环境气氛中的氢在高温下进入金属内部，并夺走钢中的碳形成甲烷，使钢变脆。
3)固溶氢引起的可逆性氢脆。
4)固溶氢引进的氢脆。
9.为了提高材料的断裂韧度，减小促使微孔形成的内在因素的措施。
1)纯化金属---减少有害杂质的含量； (2)使有害杂质以固溶状态存在；
3)球化异相质点，并改变其分布状态；(4)改变强化相的性质；
5)发挥韧性相的作用。
10.简述低温脆断的条件及影响因素（3条）
1) 只有泠脆金属才会发生低温脆断。绝大多数的体心立方金属都属于泠脆金属，都具有发生泠脆断裂的可能性；
2) 环境温度低于材料脆性转变温度；
3) 构件几何尺寸较大，构件处于平面应变状态。
11.简述疲劳断裂的预防措施（3条）
1) 延缓疲劳裂纹萌生的时间；
2) 降低疲劳裂纹的扩展速率；
3) 提高疲劳裂纹门槛值的长度（kth）
12.简述断口上出现静载断裂花样的可能原因（4种）
1)试样厚度：试样越厚越易出现静载断裂花样 （2）材料性质：塑性材料比脆性材料更易出现疲劳辉纹 （3）晶体结构类型：
面心立方晶体较体心立方晶体更易出现疲劳条带 (4)加载水平：静载断裂花样主要取决于kmax，而对k不敏感，kmax越高，越易出现静载断裂花样。
四论述题。1.论述腐蚀疲劳产生条件、表面腐蚀形态、断口平面特征。
a产生条件：金属零件在交变应力和腐蚀介质的共同作用下导致的断裂；
b表面腐蚀状态：分为全面腐蚀和局部腐蚀；
c断口特征：(1)脆性断裂，断口附近无塑变，2)微观断口可见疲劳辉纹，3)属于多源断裂，裂纹走向可以三穿晶型的也可以三沿晶型的，穿晶型较常见；
4)断口上的腐蚀产物与环境中的腐蚀介质相一致。
2.以低碳钢为例，试述冷脆金属发生低温脆断的原因、现象及特征。
a原因：低碳钢属于泠脆金属。
b现象：(1)屈服点和断裂正应力随温度降低而显著升高，而塑性指标φf逐渐降低； (2)在较低的温度下发生断裂形式的变化，即由微孔型断裂向解理型转变； (3)在更低温度下发生塑性过渡，即由宏观塑性的解理断裂向宏观脆性的解理断裂过渡，此时极限塑性趋于零。
c特征：(1)宏观特征为结晶状，并有明显的镜面反光现象。断口与正压力轴垂直，断口齐平，附近无缩颈现象，无剪切唇。
断口中的反光小平面与晶粒尺寸相当； (2)微观形貌具有典型的解理断裂特征：河流花样，台阶、舌状花样、鱼骨花样、羽毛状花样、扇形花样。
3.导致金属发生脆性解理断裂的原因（6个）
1)从材料方面考虑，通常只有泠脆金属才能发生解理断裂；
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