Metall Trötthet: Vad är det och hur kan det motstå?

click fraud protection

Mycket ofta orsaken till misslyckandet med olika utrustning är metallutmattning.Dessutom kan det förekomma, inte bara efter långvarig användning, men i början av den utrustning eller vehikel.Anledningen till detta är de återkommande dynamiska belastningar av en enskild nod eller ett objekt inte bara under utförandet av sina primära funktioner, men också i tillverkningsprocessen.Som ett resultat, börjar materialet att bryta ner, även om spänningen inte når värdet av draghållfastheten.

Faktum trötthet - denna förändring i de grundläggande egenskaperna hos metall (mekaniska och fysiska) enligt cykliska påfrestningar.Detta innebär strukturella förändringar i materialet förekommer på makro- och mikronivå, som till stor del bestäms av egenskaperna hos källan och villkor för tillverkningsdelar.

För att karakterisera metall tendens till denna typ av förstörelse av en sådan benämning används, gränsen för uthållighet.Denna parameter är numeriskt lika med värdet av den maximala spänning som kan resistmaterial för 10 miljoner cykler eller mer, det vill säga inom lastningen.

metallutmattning inte visas noggrant, och det är dess största hotet.Det tar lite tid att få materialet nödvändiga förändringar har inträffat som kan inte vara utåt uppenbar.De bestämmer till stor del beskaffenheten av de ursprungliga egenskaperna hos den metall, spänningstillståndet, en funktion för lastning och miljöeffekter.Upp till en viss punkt, alla förekommande fenomen är reversibla.Men med tiden, beständighet mot nedbrytning börjar gradvis att minska, och det finns det så kallade utmattningsskador.

Vid den allra första stadiet av metallutmattning börjar uppträda på strukturell nivå, när korngränserna och andra komponenter i mikrosprickor börjar synas att den efterföljande lastningen av strukturen omvandlas till makrosprickor.Detta blir i sin tur den huvudsakliga orsaken till den slutliga förstörelsen av strukturelementet i processen eller provet under mekanisk provning.

karaktäriserar tydligast utmattningskurvan med samma namn, som speglar lämpligt förhållande mellan antalet prover lastningscykler och stadier av skador, med början från den tidpunkt då sprickorna och slutar med den sista förstörelsen av studieobjektet.Med tanke på att utmattningsfenomen uppträder ursprungligen i områden med strukturella imperfektioner, är probabilistisk natur distributionen av vilken, då egenskaperna hos trötthet är föremål för samma lagar.Tester genomförs oftare på en roterande prov, fäst vid en konstant böjningsbelastning.

trötthet i hög grad bestämma driftsförhållanden i ett visst mönster.Närvaron av det aktiva mediet och en tillräckligt hög temperatur kan betydligt snabbare inträffar i de materiella negativa processer.Motstånd av materialet minskar avsevärt i närvaro av olika strukturella inhomogeniteter, närvaron av icke-metalliska inneslutningar, ojämn fördelning av legeringsämnen, samt brist på renlighet på ytan.För att undvika detta är det möjligt att tillgripa olika ytbehandlingar, som kan skapa i det övre materialskiktet kvarvarande kompressiv spänning.I de flesta fall är detta ändamål utförs diffusion mättnad, utfört arbete härdning eller ythärdning på olika sätt, till exempel genom en laserhärdning.