Metallin väsymys: mitä se on ja miten sitä voidaan vastustaa?
Usein syy erilaisten epäonnistumiseentekniikka on metallista väsymystä. Ja tämä voi tapahtua paitsi pitkän toiminnan jälkeen myös laitteiston tai auton toiminnan alusta. Syynä tähän ovat tietyn kokoonpanon tai osan kokemat ajoittaiset dynaamiset kuormat paitsi sen päätoiminnon suorittamisen aikana myös valmistusprosessin aikana. Tämän seurauksena materiaali alkaa hajota, vaikka jännitearvo ei olisi saavuttanut voimaa.
Itse asiassa väsyminen on muutos peruskoulussa(mekaaniset ja fyysiset) ominaisuudet syklisten rasitusten ja muodonmuutosten vaikutuksesta. Tämä edellyttää makro- ja mikrotasolla tapahtuvan materiaalin rakennemuutoksia, jotka suurelta osin määräytyvät alkuperäisten ominaisuuksien ja osan valmistuksen ehdoilla.
Metallin taipuisuuden karakterisointi tähänKestävyyteen sovelletaan termiä "kestävyys". Tämä parametri on numeerisesti yhtä suuri kuin maksimijännitteen arvo, jonka materiaali voi vastustaa 10 000 000 tai enemmän sykliä eli tiettyyn latausaikaan.
Metallin väsyminen ei ole hetkellisesti, jaTämä on sen suurin vaara. Se kestää jonkin aikaa tehdä tarvittavat muutokset aineistossa, mikä todennäköisesti ei tule näkyviin ulkoisesti. Niiden luonne määrittelee suurelta osin metallin alku- ominaisuudet, jännitystilan, lastauksen singulaarisuuden ja ulkoisen ympäristön vaikutuksen. Jopa tiettyyn pisteeseen kaikki ilmenevät ilmiöt ovat palautuvia. Ajan myötä hävityksen vastustus vähitellen vähenee vähitellen ja ns. Väsymisvahinko ilmenee.
Ensimmäisessä vaiheessa metallin väsyminen alkaailmenevät rakenteellisella tasolla, kun mikrokreät alkavat näkyä pitkin raja-alueita ja muita ainesosia, jotka, kun rakenne myöhemmin kuormitetaan, tulee makkarakkoja. Tämä vuorostaan on tärkein syy rakenteen jäsenten lopulliselle tuhoutumiselle työn tai näytteen aikana mekaanisen testauksen aikana.
Metallien ilmeisin väsyminenluonnehtii samannimisen käyrän, joka heijastaa vastaavaa suhdetta näytteen testaamien kuormitusjaksojen lukumäärän ja vahingoittumisasteiden välillä aloittaen halkeaman esiintymisajankohdasta ja päättyen tutkimuksen kohteen lopulliseen hävittämiseen. Ottaen huomioon, että väsymisilmiöt aluksi esiintyvät rakenteellisten epätarkkuuksien paikoissa, joiden jakautuminen on todennäköisyyslukua, niin väsymisen ominaispiirteisiin sovelletaan samoja lakeja. Testit suoritetaan useimmiten pyörivällä näytteellä, johon sovelletaan vakiotaivutuskuormaa.
Metallien väsymys määräytyvät pitkälti olosuhteissatietyn muotoilun toiminta. Aktiivisen väliaineen ja riittävän korkean lämpötilan läsnäolo voi kiihdyttää suuresti materiaalin negatiivisia prosesseja. Materiaalin kestävyys vähenee merkittävästi erilaisten rakenteellisten epähomogeenien läsnäollessa, ei-metallisten inkluusioiden esiintymisellä, seosaineiden epätasaisella jakautumisella ja myös riittämättömällä pintapuhtaudella. Tämän estämiseksi on mahdollista turvautua erilaisiin pintakäsittelyihin, jotka voivat aiheuttaa jäljelle jääneitä puristusjännityksiä materiaalin ylemmässä kerroksessa. Useimmiten tätä tarkoitusta varten suoritetaan diffuusiokyllästys, kovettuminen tai pinnan sammutus suoritetaan eri tavoin, esimerkiksi laserherkistämällä.