كتب mechanical failure mechanisms
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
آليات الفشل الميكانيكي (معلومة)
هناك ثلاث آليات تعمل في الكلال الترموميكانيكي:
- الزحف هو تدفق المادة عند درجات حرارة مرتفعة.
- الكلال هو نمو التصدعات وانتشارها بسبب التحميل المتكرر.
- الأكسدة هي تغير في التركيب الكيمائي للمادة بسبب عوامل بيئية. المادة المؤكسدة أكثر هشاشة وأكثر عرضةً لنشوء الشقوق والتصدعات.
لكل عامل أثر يزيد أو ينقص حسب مؤشرات التحميل. يسود الزحف في التحميل الترموميكانيكي المتطاور (عندما تزداد درجة الحرارة والحمل بنفس الوقت). مزيج الحرارة المرتفعة والجهد المرتفع ظرف مثالي للزحف. تتدفق المادة المسخنة بشكل أسلس عندما تكون في حالة شد، ولكنها تتصلب وتبرد تحت الضغط. يسود الكلال والأكسدة في الحمل الترموميكانيكي غير المتطاور. تضعف الأكسدة سطح المادة، صانعةً عيوبًا وبذورًا لتشكل التصدعات. مع نمو التصدعات، يتأكسد سطح الصدع الذي أصبح معرضًا للهواء، ما يضعف المادة أكثر ويسمح بتمدد الصدع. تحدث حالة ثالثة في الكلال الترموميكانيكي غير المتطاور عندما يكون فرق الجهد أكبر بكثير من فرق درجات الحرارة. يكون الكلال وحده السبب المؤدي للانهيار الميكانيكي في هذه الحالة، ما يسبب انهيار المادة قبل أن يكون للأكسدة دور كبير.
لا يزال الكلال الترموميكانيكي غير مفهوم بشكل تام. هناك العديد من النماذج المختلفة لمحاولة التنبؤ بسلوك وعمر المواد الخاضعة لأحمال الكلال الترموميكانيكي. النموذجان المعروضان أدناه يتبعان مقاربتين مختلفتين.
