تصفح الكمية:0 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2023-05-10 المنشأ:محرر الموقع
تؤثر عوامل مختلفة على قوة التعب، وهو جانب مهم من أبحاث التعب. يوفر هذا البحث أساسًا للتصميم الرشيد للمكونات، والاختيار الصحيح للمواد للأنابيب الفولاذية غير الملحومة، وصياغة عمليات العمل الباردة والساخنة المختلفة لضمان أن الأجزاء تتمتع بأداء كلال عالي.
ونظرًا لعدم انتظام هيكل المادة نفسه ووجود عيوب داخلية، فإن زيادة الحجم تزيد من احتمالية فشل المادة، وبالتالي تقليل حد إجهاد المادة. يعد وجود تأثير الحجم مشكلة مهمة في تطبيق بيانات التعب التي تم الحصول عليها من عينات المختبر الصغيرة على الأجزاء ذات الحجم الفعلي. من المستحيل إعادة إنتاج تركيزات الإجهاد وتدرجات الإجهاد الموجودة على الأجزاء ذات الحجم الفعلي في عينات صغيرة بشكل كامل، مما يؤدي إلى الانفصال بين نتائج المختبر وفشل الكلال في بعض الأجزاء المحددة.
تحتوي الأسطح التي يتم إنتاجها عن طريق التصنيع دائمًا على علامات معالجة غير متساوية، وهي تعادل العيوب الصغيرة، مما يتسبب في تركيز الضغط على سطح الأنابيب الفولاذية غير الملحومة وبالتالي تقليل قوة الكلال للمواد. أظهرت التجارب أنه بالنسبة لسبائك الفولاذ والألمنيوم، فإن التخشين (التحول الخشن) يمكن أن يقلل من حد الكلال بنسبة 10%-20% أو أكثر مقارنة بالتلميع الدقيق الطولي. كلما زادت قوة المادة، كلما كانت أكثر حساسية لنعومة السطح.
في الواقع، لا يوجد أي جزء يعمل تحت ظروف سعة إجهاد ثابتة تمامًا، كما أن التحميل الزائد والتحميل الفرعي في العمل المادي الفعلي سيؤثر على حد كلال المادة. أظهرت التجارب أن المواد عادةً ما تظهر ضررًا بسبب التحميل الزائد وتدريبًا على التحميل الفرعي. إن ما يسمى بتلف الحمل الفائق يعني أن مواد الأنابيب الفولاذية غير الملحومة التي تعمل تحت أحمال أعلى من حد الكلال لعدد معين من الدورات سوف تتسبب في انخفاض في حد الكلال. كلما زاد الحمل الزائد، قل الوقت اللازم لإحداث الضرر.
في الواقع، في ظل ظروف معينة، لن تؤدي بعض الأحمال الزائدة إلى إتلاف المادة. نظرًا لتأثيرات تصلب التشوه، وتثلم طرف الشقوق، والإجهاد المتبقي، فإنه يمكن أن يقوي المادة وبالتالي يزيد من حد إجهاد المادة. ولذلك، هناك حاجة إلى إجراء بعض المكملات والمراجعات لمفهوم الضرر الزائد. يشير ما يسمى بتدريب الحمل الفرعي إلى ظاهرة زيادة حد الكلال للمادة بعد تشغيل المادة لعدد معين من الدورات تحت مستوى إجهاد أقل من حد الكلال ولكنه أعلى من قيمة حدية معينة. يعتمد تأثير التدريب على الأحمال الفرعية على خصائص المادة نفسها، والمواد ذات اللدونة الجيدة تتطلب عمومًا دورات تدريب أطول وضغوط تدريب أعلى لتكون فعالة.
ترتبط قوة الكلال للمادة ارتباطًا وثيقًا بقوة الشد في ظل ظروف معينة. ولذلك، فإن أي عنصر صناعة السبائك الذي يمكن أن يعزز قوة الشد في ظل ظروف معينة يمكن أن يحسن قوة الكلال للمادة. نسبيا، الكربون هو العامل الأكثر أهمية الذي يؤثر على قوة المادة. تؤثر عناصر الشوائب التي تشكل شوائب في الفولاذ سلبًا على قوة الكلال. يختلف تأثير المعالجة الحرارية والبنية المجهرية. ستؤدي حالات المعالجة الحرارية المختلفة إلى هياكل مجهرية مختلفة. ولذلك، فإن تأثير المعالجة الحرارية على قوة التعب هو في الأساس تأثير البنية المجهرية. المواد التي لها نفس التركيب يمكن أن يكون لها مجموعة من نقاط قوة الكلال بسبب المعالجات الحرارية المختلفة، حتى مع نفس القوة الساكنة بسبب التنظيمات المختلفة.
تحت نفس مستوى القوة، تكون قوة الكلال للبيرليت الصفائحي أقل بكثير من قوة البيرليت الحبيبي. من بين البيرليت الحبيبي، كلما كانت جزيئات الكربيد أدق، زادت قوة الكلال. لا يرتبط تأثير البنية المجهرية على أداء الكلال للمواد بالخواص الميكانيكية للهياكل المختلفة فحسب، بل يرتبط أيضًا بحجم الحبيبات وخصائص التوزيع للهياكل في الهيكل المركب. يمكن أن يؤدي تكرير حجم الحبوب إلى تحسين قوة الكلال للأنابيب غير الملحومة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والتي ينتجها موردو الأنابيب غير الملحومة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.