前言

材料失效分析最早來源于機械零件的損壞或失效，是一門交叉、邊緣、綜合的新興學科，與很多學科和技術交叉。所謂材料失效就是某些機械構件在復雜的服役環境下，構件的組織、結構的變化引起其尺寸、形狀、性能發生變化，進而失去材料本身應有的功能，也可以稱之為事故或者故障。失效分析就是利用先進的技術手段對失效零件的組織、結構、表面宏觀痕跡、化學成分等方面進行診斷，主要包括觀察過程、診斷過程、分析過程、預測或預防過程。失效分析對提高機械產品質量和確保機械構件安全運行發揮越來越大的作用，對高科技的飛快發展具有重要的現實意義。機械裝備由于失效引起的損失在中外歷史上是驚人的。據不完全統計，我國在近十年期間，農用噴霧器一項，每年因腐蝕報廢1000萬只，損失2.5億元；礦山機械零部件由于早期失效造成的損失每年達10億元。通過失效分析，找出造成機械裝備失效的原因，采取改進措施，可防止重大事故的發生，提高產品質量，減少損失，產生相當可觀的經濟效益。

《金屬材料失效分析》內容包括金屬材料失效基礎知識、失效分析檢測技術及方法、金屬材料失效分析案例和相關國家標準，主要講解了多種金屬材料失效形式、形貌、特點、破損機制、分析手段；各種失效形式包括機械力破損、腐蝕性破損和高溫破損等；介紹了失效特征、失效機制、斷口形貌、成分分析手段等。典型案例中主要介紹了鋼鐵合金、銅及銅合金、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金等材料的失效分析。

本書是在筆者從事十多年金屬材料失效分析基礎上，結合該領域科研工作的研究成果而編寫的。濟南市工程質量與安全生產監督站袁國良工程師編寫第1～3章，楊曉潔高級工程師編寫第4～6章和第2部分的案例1～11、13、16、17、20，楊軍工程師編寫第2部分的案例12、14、15、18、19。全書由楊曉潔統稿。

特別感謝山東大學周英勤老師和吳東亭老師，山東建筑大學袁興棟副教授，山東省產品質量檢驗研究院李守泉研究員、馬洪濤研究員和崔巖、于曉陽、張勇亭、王振明、李楊，山東建筑大學的研究生王澤力以及其他給予指導和幫助的同仁，在此表示衷心的感謝。山東省產品質量檢驗研究院在金屬材料構件失效分析領域有較強能力，多年來一直開展相關工作，具備了對金屬材料的宏觀、微觀檢測分析能力，能夠系統地分析金屬材料及機械零部件失效的原因。

謹以此書獻給所有幫助、支持我們的社會各界和同行朋友，由于編者水平有限，雖經一再校閱，書中可能仍有疏漏之處，敬請讀者提出寶貴意見和建議。

編　者　　　

2018年4月