机械零件的失效形式是多种多样的，为了便于对失效现象进行研究和处理有关产品失效的具体问题，人们从不同的角度对失效的类型进行了分类。

1.按照产品失效的形态进行分类

在工程上，通常按照产品失效后的外部形态将失效分为过量变形、断裂及表面损伤三类，见表2-1。这种分类方法便于将失效的形式与失效的原因结合起来，也便于在工程上进行更进一步的分析研究，因此是工程上较常用的方法。在一般情况下，也习惯地将工程结构件的失效分为断裂、磨损与腐蚀三大类，这种分类方法便于从失效模式上对失效件进行更深入的分析和理解。

表2-1 失效形式分类及原因

断裂是机械零件失效最常见也是危害最大的一种形式。关于断裂失效的分类，又有许多不同的方式，且常常有交叉和混乱现象，这主要是因为人们基于不同的研究目的及区分的角度不同。常见的断裂分类有：

1）力学工作者常根据断裂时变形量的大小，将断裂失效分为两大类，即脆性断裂和延性断裂。

2）从事金相学研究的人员，通常按裂纹走向与金相组织（晶粒）的关系，将断裂失效分为穿晶断裂和沿晶断裂。

3）金属物理工作者通常着眼于断裂机制与形貌的研究，因此习惯上对断裂失效分类为：①按断裂机制进行分类，可分为微孔型断裂、解理型（准解理型）断裂、沿晶断裂及疲劳型断裂等。②按断口的宏观形貌分类，可分为纤维状、结晶状、细瓷状、贝壳状及木纹状、人字形、杯锥状等。③按断口的微观形貌分类，可分为微孔状、冰糖状、河流花样、台阶、舌状、扇形花样、蛇形花样、龟板状、泥瓦状及辉纹等。

该分类方法的优点是详细地揭示了断裂的微观过程，有助于断裂机制的研究。

4）工程技术人员习惯于按加工工艺或产品类别对断裂（裂纹）进行分类：①按加工工艺分类，有铸件断裂、锻件断裂、磨削裂纹、焊接裂纹及淬火裂纹等。②按产品类别分类，有轴件断裂、齿轮断裂、连接件断裂、压力容器断裂和弹簧断裂等。

这种分类方法的优点主要是便于生产管理，有利于分清技术责任。

5）失效分析工作者通常从致断原因（断裂机理或断裂模式）的角度出发，将机械零件的断裂失效分为：过载断裂失效、疲劳断裂失效、材料脆性断裂失效、环境诱发断裂失效、混合断裂失效。

2.根据失效的诱发因素对失效进行分类

失效的诱发因素包括力学因素、环境因素及时间（非独立因素）三个方面。根据失效的诱发因素对失效进行分类，可分为：

1）机械力引起的失效，包括弹性变形、塑性变形、断裂、疲劳及剥落等。

2）热应力引起的失效，包括蠕变、热松弛、热冲击、热疲劳、蠕变疲劳等。(www.daowen.com)

3）摩擦力引起的失效，包括黏着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损、冲击磨损、微动磨损及咬合等。

4）活性介质引起的失效，包括化学腐蚀、电化学腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、生物腐蚀、辐照腐蚀及氢致损伤等。

3.根据产品的使用过程对失效进行分类

一批相当数量的同一产品，在使用中可能会出现：一部分产品在短期内发生失效，另一部分产品要经过相当长的时间后才失效。如果将其失效率与使用时间做图，通常可以得到图2-1所示的规律。由图2-1可知，失效率按使用时间可分为三个阶段：早期失效期、偶然失效期和耗损失效期。

1）早期失效是产品使用初期的失效。这一时期出现的失效多系设计、制造或使用不当所致。

图2-1 浴盆曲线

2）偶然失效是产品在正常使用状态下发生的失效。其特点是失效率低且稳定。偶然失效期是产品的最佳工作时期，又称使用寿命，它反映产品的质量水平。

3）耗损失效是产品进入老龄期的失效。在通常情况下，产品发生的耗损失效生产厂可以不承担责任。但如果生产厂规定使用寿命过短，产品过早地进入耗损失效期，则仍属产品质量问题，应由生产厂家负责。

4.从经济法的观点对失效进行分类

在失效分析工作中，特别是对重大失效事故的处理上，往往涉及有关单位和有关人员的责任问题，此时将从经济法的观点对失效进行分类。通常可以分为以下几种类型：

1）产品缺陷失效，又称本质失效，是由于产品质量问题产生的早期失效。失效的责任自然应由产品的生产单位来负责。

2）误用失效，属于使用不当造成的失效。在通常的情况下应由用户及操作者负责。但如果产品的生产单位提供的技术资料中，没有明确规定有关的注意事项及防范措施，产品的制造者也应当承担部分责任。

3）受用性失效，属于它因失效，如火灾、水灾、地震等不可抗拒的原因导致的失效。

4）耗损失效，属于正常失效。生产厂一般不承担责任。但如果制造者没有明确规定其使用寿命并且过早地发生失效，制造者也要承担部分责任。

除此之外，对失效尚有许多其他的分类方法，如按照失效的模式（失效的物理化学过程）对失效进行分类，按失效零件的类型进行分类等。了解并正确运用失效的分类方法，对于研究失效的性质，分析失效的原因及确定相应的预防措施是十分重要的。上述分类方法在失效分析的实践中均得到广泛应用并予以互相补充。在运用上述知识进行失效分析时，将失效的模式、失效的诱发因素及失效后的表现形式联系起来考虑，对于获得正确的分析结果至关重要，这也是本书将要阐述的重点。