Metal Fatigue: Hva er det og hvordan kan det motstå?

click fraud protection

Svært ofte årsaken til svikt i diverse utstyr er metalltretthet.Videre kan det forekomme ikke bare etter lengre tids bruk, men ved begynnelsen av utstyret eller kjøretøy.Grunnen til det er de periodiske dynamiske belastninger oppleves av en person node eller elementet ikke bare under utførelsen av sine primære funksjoner, men også i produksjonsprosessen.Som et resultat, begynner materialet å bryte ned, selv om spenningen ikke når verdien for strekkstyrke.

Faktisk tretthet - denne endringen i de grunnleggende egenskaper av metall (mekanisk og fysisk) under sykliske påkjenninger og belastninger.Dette innebærer strukturelle endringer i materialet som opptrer ved det makro- og mikronivå, som bestemmes i stor grad av egenskapene til kilden og tilstanden til produksjon av deler.

Å karakterisere metall tendens til denne type ødeleggelse av en slik begrepet brukes, grensen for utholdenhet.Denne parameteren er numerisk lik verdien av den maksimale spenning som kan motstå materiale for 10 millioner sykluser eller mer, det vil si i løpet av tiden for lasting.

metalltretthet vises ikke minutiøst, og dette er den viktigste trusselen.Det tar litt tid å få materialet nødvendige endringer har skjedd som sannsynligvis ikke til å være utad manifest.De i stor grad bestemme innholdet av de opprinnelige egenskaper for metallet, tilstanden av stress, et trekk ved lasting og miljøeffekter.Opp til et visst punkt, alle forekommende fenomener er reversible.Imidlertid, over tid, etter hvert begynner motstand mot nedbrytning å avta, og det er den såkalte utmattingsskade.

På det aller første fasen av metalltretthet begynner å vises på strukturelt nivå, når korngrensene og andre komponenter av mikrosprekker begynner å se ut som om den påfølgende lasting av strukturen blir omdannet til makro sprekker.Dette i sin tur blir en hovedårsak til den endelige ødeleggelse av det strukturelle element i prosessen eller i prøven under mekanisk testing.

klarest preger tretthet kurve med samme navn, som gjenspeiler det aktuelle forholdet mellom antall prøver som ble testet lastesykluser og stadier av skader, med start fra det øyeblikk av sprekker og slutter med den endelige ødeleggelsen av studieobjekt.Gitt at tretthetsfenomener opprinnelig forekommer i områder av strukturelle feil, er sannsynlighets i naturen fordelingen av dem, så egenskapene til trøtthet er underlagt de samme lover.Testene utføres oftere på en roterende prøve, festet til en konstant bøyebelastninger.

tretthet i stor grad bestemme driftsforholdene for en bestemt design.Tilstedeværelsen av det aktive medium, og en tilstrekkelig høy temperatur i betydelig grad kan øke hastigheten i materialet forekommende negative prosesser.Motstand av materialet er betydelig redusert i nærvær av forskjellige strukturelle inhomogeniteter, nærvær av ikke-metalliske inneslutninger, ujevn fordeling av legeringselementer, så vel som manglende renhet av overflaten.For å unngå dette, er det mulig å ty til forskjellige overflatebehandlinger, noe som kan skape i det øvre materiallaget gjenværende kompresjonsspenningen.I de fleste tilfeller er dette formål utføres diffusjon metning, utførte arbeidsherding eller herding flate på forskjellige måter, for eksempel ved en laserherding.