金属材料以及制品在使用过程中发生断裂，会造成生产事故以及损失。为避免类似问题重复产生，就需要做断口分析，以及进一步的失效分析，确定断裂原因。

  断口分析的过程，通常是先做宏观分析，对断口形态进行分析，初步找出裂纹源；然后利用扫描电镜SEM，对断口微观形貌拍照分析，确定断口类型，分析断裂原因。

以下案例是汽车用差速器壳体的断口分析：

断口分析

1.    宏观分析

1）如Fig1所示，样品无明显塑性变形，裂纹位于孔内壁，其形状粗细不均，曲折而不规则，呈现出铸造裂纹特征。

2）如Fig2所示，将裂纹位置切割后，采用三点弯曲方法使断口暴露，断口发现有尺寸较大的缩孔缺陷（C区域），断面呈瓷状并有少量微裂纹，微裂纹指向B1和B2区域，且B1和B2边缘均有有少量剪切唇特征和明显发散的放射状条纹，根据断口整体形貌可判断，A区域为裂纹源区，B1和B2区域为瞬断区。

1.2断口微观分析

测试概述：对断口清洗后进行SEM观察。

1）断口处发现大量疏松缺陷，且有大尺寸缩孔缺陷存在，此两种缺陷会造成组织不致密，利于裂纹的萌发和扩展。

2）断口呈准解理形貌，微观形貌有河流花样，其河流短而不连续，并有较多的撕裂棱特征，为准解理断口。

3）断口大部能发现有大量的枝晶骨架特征，裂纹在枝晶骨架间扩展。

    综上所述：疏松及缩孔缺陷位置处组织不致密，晶间结合力较差，在铸造凝固过程热应力和收缩应力的作用下，裂纹在孔内壁生成，沿铸造枝晶骨架延伸，从而造成在内壁可以观察到不连续的裂纹缺陷。

  中国航天科工集团紧固件检测中心，是航天科工集团指定的失效分析中心，中心人员已取得相关失效分析人员证书。在各类金属材料以及构件的断口分析方面积累的丰富的经验。