la fatigue du métal: Quel est-il et comment peut-il résister?

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Très souvent, la cause de l'échec des différents équipements est la fatigue du métal.En outre, il peut se produire non seulement après une utilisation prolongée, mais au début de l'équipement ou véhicule.La raison de ce que sont les charges dynamiques périodiques vécues par un nœud ou élément individuel non seulement lors de l'exécution de ses fonctions principales, mais aussi dans le processus de fabrication.En conséquence, le matériau commence à se décomposer, même si la tension ne parvient pas à la valeur de la résistance à la traction.

En fait, la fatigue - ce changement dans les propriétés fondamentales de métal (mécanique et physique) sous contraintes et les déformations cycliques.Cela implique des changements structurels dans le matériau qui se produisent aux niveaux macro et micro, qui sont en grande partie déterminées par les propriétés de la source et l'état de la fabrication de pièces.

Pour caractériser la tendance métallique pour ce genre de destruction d'un tel terme est utilisé, la limite d'endurance.Ce paramètre est numériquement égale à la valeur de la tension maximale qui peut résister à la matière pendant 10 millions de cycles ou plus, qui est, dans le délai de chargement.

fatigue du métal ne semble pas minutieusement, ce qui est sa principale menace.Il faut un certain temps pour obtenir le matériel changements nécessaires ont eu lieu et qui sont susceptibles de ne pas être à l'extérieur manifeste.Ils déterminent en grande partie la nature des propriétés originales du métal, l'état de stress, une fonctionnalité de chargement et les effets environnementaux.Jusqu'à un certain point, tous les phénomènes qui se produisent sont réversibles.Cependant, au fil du temps, la résistance à la dégradation commence progressivement à décliner, et il ya les dommages que l'on appelle la fatigue.

À la première étape de la fatigue du métal commence à apparaître au niveau structurel, lorsque les joints de grains et d'autres composants de micro-fissures commencent à apparaître que le chargement ultérieur de la structure sont convertis en macro-fissures.Ce à son tour devient une cause principale de la destruction finale de l'élément structurel dans le processus ou de l'échantillon pendant le test mécanique.

caractérise le plus clairement la courbe de fatigue du même nom, qui reflète la relation appropriée entre le nombre d'échantillons testés cycles et étapes de dommages chargement, à partir du moment où des fissures et se terminant par la destruction finale de l'objet d'étude.Étant donné que les phénomènes de fatigue se produisent à l'origine dans les zones d'imperfections structurelles, dont la distribution est de nature probabiliste, alors les caractéristiques de la fatigue sont soumis aux mêmes lois.Les essais sont réalisés le plus souvent sur un échantillon rotatif, fixé à une charge de flexion constante.

fatigue déterminent en grande partie les conditions de fonctionnement d'une conception particulière.La présence du milieu actif et à une température suffisamment élevée peuvent accélérer de manière significative se produisant dans les processus négatifs importants.Résistance du matériau est réduite de manière significative en présence d'inhomogénéités structurelles différentes, la présence d'inclusions non métalliques, la répartition inégale des éléments d'alliage, ainsi que le manque de propreté de la surface.Pour éviter cela, il est possible de recourir à divers traitements de surface, ce qui peut créer dans la couche de matériau supérieure de la contrainte de compression résiduelle.Dans la plupart des cas, cet effet est effectuée saturation de diffusion, effectué écrouissage ou d'un durcissement de surface de différentes façons, par exemple par un durcissement au laser.