机械事故 (mechanical accident)

机械设备在运转过程中，因其内部机件失效而丧失规定功能并危及人身安全的事件。防止机械事故是机械设备安全的核心。机械事故的发生受到许多因素的影响。

机件失效基本类型   失效有多种类型，它们可能单独存在，或者同时存在，交互影响，最后导致机械事故。

变形   机械零件在载荷和温度的作用下，发生形状、尺寸和位置的变化。当这种变化量超过允许数值时，即为变形失效。变形分三种：(1)弹性变形。在外界因素(载荷、温度等)作用下产生而在外界因素去除后即行恢复原状的变形。(2)塑性变形。在产生弹性变形后，外载荷继续增大并达到一定程度时产生的不能恢复的变形。(3)蠕变。金属零件在一定的应力和温度的长期作用下，缓慢地产生的永久变形。

断裂   机件在机械力、温度、腐蚀等外界因素作用下，自身材料的连续性遭到破坏，从而发生局部开裂或者分成几个部分的失效现象。断裂有三种形式：(1)塑性断裂。机械零件在断裂之前已表现出一定程度的塑性变形，如果应力进一步增大，超过材料的屈服强度，即发生此种形式断裂。(2)脆性断裂。断口处无宏观的塑性变形迹象，当裂纹形成后即迅速扩展，导致无预兆的突发性脆断。在发生低应力脆断时，断裂处的实际应力远低于屈服应力，甚至低于设计应力。(3)疲劳断裂。机械零件和工程结构在低于强度极限的交变应力反复作用下，由于缓慢发生的损伤积累而最终导致突发性破坏。据统计，疲劳断裂占断裂失效的80％以上。

磨损   由于零件表面相对运动而导致其相互作用的表面物质不断地消失。磨损与零件的材料、表面状态、零件的表面之间或表面与环境因素的交互作用等有密切关系。磨损因摩擦形式、环境条件和表面接触状况的不同而有很大区别，可分为粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、微动磨损、冲蚀和汽蚀、滚动接触疲劳磨损等。

腐蚀   机件表面与周围介质发生化学、电化学作用而遭到破坏。在强腐蚀性介质(酸、碱、盐等)环境中和高温、高压、高流速的工艺条件下，机械设备的腐蚀失效尤为严重。

泄漏   气态、液态的物质，通过设备的密封装置和壳体上的裂纹、孔洞等间隙向外(或向内)传递，或设备内部的各种形态物质从高压区漏向低压区等，统称泄漏。当泄漏量超过技术条件规定的范围时，即为泄漏失效。在特殊工艺条件(高温、高压、高流速、高真空、低温、深冷、强腐蚀、辐射、有毒等)下工作的机械设备，更需特别注意防漏与治漏。

振动   物体在其平衡位置附近作随时间而变化的往复运动。机械设备是一个由许多零件构成的弹性质量系统，在动力作用下产生机械振动。除了利用振动工作的设备以外，大多数情况下的机械振动是有害的。它影响机器的工作性能，使机件产生附加的动载荷，从而发生机械事故或缩短设备使用寿命。强烈的机械振动还影响周围设备及仪器、仪表的正常工作(特别是度量的精确度)。机械振动产生的噪音既污染环境，又损害人体健康。

措施   为了防止和减少机械事故的发生，从设计到使用的各个环节加以控制。(1)设计方面。考虑使用条件及环境因素的影响，采用正确的设计计算方法，选择合理的结构形式和适合的材料。(2)制造方面。材料和制造工艺满足技术条件的要求，避免在加工和装配过程中带来制造缺陷。(3)使用方面。在技术条件允许的范围内使用机器设备，注意在运转过程中使用条件的变化，避免操作失误。(4)管理方面。制订严格、合理的规章制度，加强对工作人员的教育以提高他们的素质。

发展   随着科学技术的进步，人们对于导致机械事故的各类失效的本质有了更深刻的认识，出现了一些新的理论和新的设计方法(断裂力学、有限元方法、最优化设计、可靠性设计等)，有利于提高设备使用的可靠性，减少机械失效。20世纪60年代开始开发的设备诊断技术，通过对运转设备发出的各种信号进行采集、处理、分析和识别，判断设备的现状，预测设备的未来，决定修复和改善的办法。为防止突发性机械事故开辟了新的途径。