Únavové selhání

Únavové selhání  je destrukce materiálu působením opakovaně proměnných (často cyklických) namáhání . Fyzikální příčiny únavového porušení materiálů jsou poměrně složité a dosud ne zcela pochopené. Za jednu z hlavních příčin únavového porušení je považován vznik a rozvoj trhlin .

Mechanismus únavového porušení je do značné míry spojen s heterogenitou skutečné struktury materiálů (rozdíl velikosti, tvaru, orientace sousedních kovových zrn, přítomnost různých vměstků - strusky , nečistoty; vady krystalové mřížky , povrchové vady materiálu - vrypy, koroze atd.). V souvislosti s touto nehomogenitou při proměnlivém zatížení na hranicích jednotlivých vměstků a v blízkosti mikroskopických dutin a různých defektů dochází ke koncentraci napětí , která vede k mikroplastickým smykovým deformacím některých kovových zrn (v tomto případě se mohou na povrchu vměstků objevit skluzové pásy). zrna) a smykovou akumulací (které se na některých materiálech projevují ve formě mikroskopických výstupků a prohlubní - extruze a intruzí). Dále dochází k rozvoji posunů mikrotrhliny, jejich koalescenci, v poslední fázi vzniká jedna nebo více makrotrhlin, které se poměrně intenzivně rozvíjejí (rostou). Okraje trhliny při působení proměnlivého zatížení se o sebe třou, a proto má zóna růstu trhliny hladký (leštěný) povrch. S růstem trhliny se průřez součásti stále více oslabuje a nakonec dochází k náhodnému křehkému lomu součásti, přičemž zóna křehkého lomu má hrubozrnnou krystalickou strukturu (jako u křehkého lomu).

Jev změn mechanických a fyzikálních vlastností materiálů vlivem cyklicky proměnných napětí a deformací v čase se nazývá únava materiálu .

Literatura

Viz také