前言

材料失效分析最早来源于机械零件的损坏或失效，是一门交叉、边缘、综合的新兴学科，与很多学科和技术交叉。所谓材料失效就是某些机械构件在复杂的服役环境下，构件的组织、结构的变化引起其尺寸、形状、性能发生变化，进而失去材料本身应有的功能，也可以称之为事故或者故障。失效分析就是利用先进的技术手段对失效零件的组织、结构、表面宏观痕迹、化学成分等方面进行诊断，主要包括观察过程、诊断过程、分析过程、预测或预防过程。失效分析对提高机械产品质量和确保机械构件安全运行发挥越来越大的作用，对高科技的飞快发展具有重要的现实意义。机械装备由于失效引起的损失在中外历史上是惊人的。据不完全统计，我国在近十年期间，农用喷雾器一项，每年因腐蚀报废1000万只，损失2.5亿元；矿山机械零部件由于早期失效造成的损失每年达10亿元。通过失效分析，找出造成机械装备失效的原因，采取改进措施，可防止重大事故的发生，提高产品质量，减少损失，产生相当可观的经济效益。

《金属材料失效分析》内容包括金属材料失效基础知识、失效分析检测技术及方法、金属材料失效分析案例和相关国家标准，主要讲解了多种金属材料失效形式、形貌、特点、破损机制、分析手段；各种失效形式包括机械力破损、腐蚀性破损和高温破损等；介绍了失效特征、失效机制、断口形貌、成分分析手段等。典型案例中主要介绍了钢铁合金、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金等材料的失效分析。

本书是在笔者从事十多年金属材料失效分析基础上，结合该领域科研工作的研究成果而编写的。济南市工程质量与安全生产监督站袁国良工程师编写第1～3章，杨晓洁高级工程师编写第4～6章和第2部分的案例1～11、13、16、17、20，杨军工程师编写第2部分的案例12、14、15、18、19。全书由杨晓洁统稿。

特别感谢山东大学周英勤老师和吴东亭老师，山东建筑大学袁兴栋副教授，山东省产品质量检验研究院李守泉研究员、马洪涛研究员和崔岩、于晓阳、张勇亭、王振明、李杨，山东建筑大学的研究生王泽力以及其他给予指导和帮助的同仁，在此表示衷心的感谢。山东省产品质量检验研究院在金属材料构件失效分析领域有较强能力，多年来一直开展相关工作，具备了对金属材料的宏观、微观检测分析能力，能够系统地分析金属材料及机械零部件失效的原因。

谨以此书献给所有帮助、支持我们的社会各界和同行朋友，由于编者水平有限，虽经一再校阅，书中可能仍有疏漏之处，敬请读者提出宝贵意见和建议。

编　者　　　

2018年4月