Nini Metal Metal na Fatigue uchovu?

Vyombo tofauti hujibu kwa shida kwa njia mbalimbali

Fimbo hii ya titan imewekwa kwa mara mbili ya urefu wake wa awali, matatizo ya uhandisi ya 100%. Picha & nakala dunand.northwestern.edu

Vyuma vyote vya uharibifu (kunyoosha au kuimarisha) wakati wao wanasisitizwa, kwa kiwango kikubwa au kidogo. Deformation hii ni ishara inayoonekana ya matatizo ya chuma.

Katika metallurgy, matatizo yanaweza kuelezwa kama deformation ya chuma kutokana na dhiki. Kwa maneno mengine, ni kipimo cha kiasi gani cha chuma kilichopanuliwa au kusisimamiwa ikilinganishwa na urefu wake wa awali. Ikiwa kuna ongezeko la urefu wa kipande cha chuma kutokana na shida, hii inajulikana kama ugumu wa shida.

Lakini ikiwa kuna kupungua kwa urefu, hii ni matatizo ya kuchanganya.

Metal Strain katika Ductile (Bendable) Vifaa

Baadhi ya metali (kama chuma cha pua na aloi nyingine nyingi) huzaa chini ya shida . Hii inawawezesha kuinama, au kuharibika, bila kuvunja. Vyuma vingine, kama vile chuma cha kutupwa, kupasuka na kuvunja haraka chini ya shida. Hata chuma cha pua, hata hivyo, hatimaye hupunguza na kuvunja chini ya dhiki ya kutosha.

Vyombo kama vile bomba la chuma cha chini badala ya kuvunja chini ya dhiki. Katika ngazi fulani ya shida, hata hivyo, hufikia vizuri "kuelewa uhakika". Moja wao hufikia kiwango cha mavuno, chuma kinawa "shida ngumu." Hii inamaanisha kuwa shida zaidi inahitajika ili kuondokana na chuma zaidi. Ya chuma inakuwa chini ya ductile, au hupendekezwa. Kwa maana moja, hii inafanya kuwa vigumu chuma. Lakini wakati ugumu wa ugumu unafanya kuwa vigumu kwa chuma kufyeka, pia hufanya chuma kuwa mbaya zaidi. Metal ya chuma inaweza kuvunja, au kushindwa, kwa urahisi kabisa.

Metal Strain katika vifaa Brittle

Baadhi ya metali ni intrinsically brittle, ambayo ina maana wao ni hasa wajibu wa fracture. Metali ya bonde ni pamoja na vyuma vya kati na vya juu. Tofauti na vifaa vya ductile, hizi metali hazina mavuno yenye uhakika. Badala yake, wanapofikia kiwango fulani cha shida, huvunja.

Metali ya Brittle hufanya sana kama vifaa vingine vichafu kama kioo, jiwe, na saruji. Kama vile vifaa hivi, wao ni wenye nguvu kwa njia fulani - lakini kwa sababu hawawezi kuinama au kunyoosha, hawapaswi matumizi fulani.

Kupima Metal Strain

Hatua ya kawaida ya matatizo katika metali inaitwa matatizo ya uhandisi. Matatizo ya Uhandisi yanaweza kuhesabiwa kama mabadiliko katika urefu umegawanywa na urefu wa awali. Kwa mfano, 2.0 "barani ya titan ambayo imetambulishwa hadi 2.2" inasemekana kuwa imepata matatizo ya 0.1, au asilimia 10.

Metal uchovu Matokeo ya Metal Strain

Wakati metali za ductile zinasisitizwa, zinaharibika. Ikiwa shida huondolewa kabla ya chuma kufikia kiwango cha mazao yake, chuma hurejea kwa sura yake ya zamani. Wakati chuma inaonekana imerejea kwenye hali yake ya asili, hata hivyo, makosa madogo yameonekana kwa kiwango cha molekuli.

Kila wakati uharibifu wa chuma na kisha kurudi kwenye sura yake ya awali, makosa zaidi ya Masi hutokea. Baada ya uharibifu wengi, kuna makosa mengi ya molekuli ambayo nyufa hufariki. Wakati hii inatokea, inaelezewa kuwa "uchovu wa chuma." Uchovu wa chuma haukubaliki.

Uchovu wa chuma ni tatizo hasa katika hali ambako chuma kinasisitizwa mara kwa mara.

Kwa mfano, ilikuwa ni sababu kubwa ya kushindwa kwa ndege kabla ya kuelewa kikamilifu. Ili kuepuka uchovu wa chuma, ni muhimu kuchunguza mara kwa mara sampuli za chuma chini ya dhiki kutumia darubini.