خستگی فلز چیست | مراحل خستگی فلز

<p><img class="content-image" style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" title="خستگی فلز چیست | مراحل خستگی فلز" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1613311981584.jpg" alt="خستگی فلز چیست | مراحل خستگی فلز" /></p> <p>یکی از خطرناک&zwnj;ترین انواع آسیب های فلزی، خستگی فلز می باشد. در واقع به شکست ماده در اثر اعمال نیروهای متناوب کمتر از استحکام نهایی و کمتر از حد تسلیم خستگی فلزات گفته می شود. خستگی فلزات زمانی رخ می دهد که ماده تحت تنش های تکراری یا نوسانی قرار می گیرد&nbsp; که منجر به شکست نهایی قطعه می گردد.</p> <p>خستگی فلزات زمانی رخ می دهد که قطعات فلزی به علت تنش های مکرر، ضعیف می شوند. خستگی به طور معمول همراه با جوانه زنی ترک در سطح قطعه یا نواحی تمرکز تنش صورت می گیرد. خستگی در سه مرحله رخ می دهد:</p> <p><strong>گام اول</strong></p> <p>در گام اول پس از گذراندن یک دوره ای ترک های بروی سطح فلز رخ می دهد و این ترک ها اغلب بروی سطح فلز نمایان می شود.</p> <p><strong>گام دوم</strong></p> <p>در این گام، ریز ترک ها تحت تنش های حاصل از بارگذاری های دوره ای هستند و این موضوع، باعث افزایش ریزترک ها می شود. ترک هایی که در جسم جوانه میزند، یکی از آنها در امتداد صفحه لغزش فعال رشد میکند، تا اینکه طول ترک به حد مشخصی برسد و بعد از آن ترک در جهت عمود بر تنش اعمالی به پیشروی خود ادامه می دهد، تا زمانی که شکست اتفاق بیفتد. هرچقدر میزان تنش اعمالی کمتر باشد، طول ترک در لحظه ی انتقال از مرحله ابتدایی به مرحله ثانویه بزرگتر خواهد بود.</p> <p><strong>گام سوم</strong></p> <p>سرانجام در این مرحله، ریزترک ها، به اندازه ای بزرگ می شوند که تنش ها باعث انتشار سریع ترک ها و همچنین آسیب به فلز می شوند. سطح ترک خورده از نظر ظاهری، بسته به نوع فلز و مقاومت کششی فلز، متفاوت است. در حقیقت، در این مرحله ماده دچار پارگی می شود و شکست ترد رخ می دهد.</p> <p>عوامل مختلفی در آسب زدن به فلزات دخلی هستند، از فشارهای کششی و ضربه ای گرفته تا برش بیش از حد. اغما در اصل خستگی فلز نوعی آسیب است که می تواند مدت ها بدون اینکه کسی متوجه آن بشود به کار خود ادامه دهد تا جایی که دیگر برای رفع آسیب، خیلی دیر می شود.</p> <h2>حد خستگی فلزات</h2> <p>به بالاترین استرسی که یک ماده می تواند برای یک تعداد سیکل بدون شکست تحمل کند، حد خستگی یا استحکام خستگی می گویند. در واقع حداکثر تنشی که می تواند برای تعداد معینی از سیکل کاری، بدون شکستگی اعمال کرد را استحکم خستگی می نامند.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" title="حد خستگی فلزات" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1613311786403.jpg" alt="حد خستگی فلزات" />تصویر شماره 2 - حد خستگی فلزات</p> <h2>مقاومت خستگی فلزات</h2> <p>مقاومت خستگی فلز از طروق های مختلفی قابل اندازه گیری می باشد. آزمون خستگی بروی نمونه های انجام می گردد.</p> <p>در انجام این فرآیند گرافی حاصل می شود که نشان دهنده این است که، فلز مورد نظر در آن سطح از تنش، چه تعداد دوره را بدون ترک خوردن، تحمل کرده است. آگاهش داشتن از مقاومت به خستگی یک فلز برای جلوگیری از اسیب های ناشی از خستگی، بسیار مهم است.</p> <p><img class="content-image" style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" title="مقاومت خستگی فلزات" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1613311897184.jpg" alt="مقاومت خستگی فلزات" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره 3 - مقاومت خستگی فلزات</p> <blockquote> <p><a href="https://www.modiranahan.com/article/299/%D8%AA%D9%81%D8%A7%D9%88%D8%AA-%D8%AE%D8%B2%D8%B4-%D9%88-%D8%AE%D8%B3%D8%AA%DA%AF%DB%8C-%D9%81%D9%84%D8%B2-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA">بیشتر بخوانید: تفاوت خزش و خستگی فلز</a></p> </blockquote> <h2>خطرات تهدید کننده فلزات جهت خستگی</h2> <p>در همه ی مصارف، فلزات دچار خستگی می شوند که باید به این خستگی فلز توجهاتی شود. این موارد عبارتند از:</p> <ul> <li>پل ها</li> <li>اسباب منزل</li> <li>تجهیزات مربوط به قالب زنی فلزی</li> <li>قطعات با لرزش بالا</li> <li>تجهیزات مربوط به قالب زنی فلزات</li> <li>قطعات بدنه&zwnj;ی هواپیما</li> </ul> <h2>تست خستگی فلزات</h2> <p>برای تشخیص خستگی فلزات، تست های مختلفی انجام می گیرد که معمول ترین استاندارد تست خستگی بر فلزات، استاندارد آمریکای شمالی ASTM می باشد؛ که از دیگر روش های تست خستگی به کار برده شده می توان به Rotating bending test و Servo-hydraulic machines &nbsp;اشاره کرد.</p> <p>نیتجه این تست ها در قالب نمودار های تنش &ndash; سیکل s-n نمایان می شود. در این نمودار محور عمودی تنش و محور افقی سیکل می باشد. با استفاده از این نمودار می توان میتوجه شد که با تنش اعمال شده، ماده مورد نظر چند سیکل دوام می آورد.</p> <p>&nbsp;</p>