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金屬材料的失效類(lèi)型

發(fā)布日期:2020-07-06
近年來(lái),隨著(zhù)金屬材料越來(lái)越廣泛的運用于生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域,材料失效問(wèn)題也日顯突出。材料失效主要是指機械構件由于尺寸、形狀或材料的組織與性能發(fā)生變化而引起的機械構件不能完滿(mǎn)地完成預定的功能。歸納起來(lái),大致可以分為三類(lèi):斷裂、磨損、腐蝕。
  1、斷裂
  根據斷裂之前材料變形量的大小,可以分為韌性斷裂和脆性斷裂。韌性斷裂發(fā)生之前會(huì )有明顯的形變量及形變過(guò)程,脆性斷裂則幾乎不存在形變量,斷裂過(guò)程極短,由于其發(fā)生具有突然性所以往往破壞性較大。
  在日常生產(chǎn)生活中,莫過(guò)于疲勞斷裂,長(cháng)時(shí)間的應力循環(huán)作用下,材料出現斷裂;其次,還有一種常見(jiàn)于試驗室的材料斷裂失效模式,又稱(chēng)靜載斷裂,通常見(jiàn)到的拉伸斷裂即屬于此種斷裂,相對于疲勞斷裂而言,生產(chǎn)生活過(guò)程中出現的幾率要小很多
  2、磨損
  機件經(jīng)常在高速、震動(dòng)、超負荷等工況下工作,機械之間由于表面摩擦導致材料磨損而導致材料失效。
  材料的磨損失效通?梢苑譃槲孱(lèi):磨粒磨損、黏著(zhù)磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動(dòng)磨損。其中,磨粒磨損,機件運轉過(guò)程中,由于外界硬質(zhì)顆粒介入或者接件本身凸起狀物引起的磨損都是磨粒磨損,金屬材料表面脫落物也屬于磨粒磨損范疇。
  磨損與摩擦相伴相生,生產(chǎn)中通常采用以下措施:一是接觸面涂抹潤滑油,提高光潔程度;二是在不影響正常生產(chǎn)的情況下,用焊機將機件焊到一起,減少機件的相對運動(dòng)從而減少摩擦,進(jìn)而減少磨損;三是為減少摩擦,可減少接觸面的面積以及較小所受載荷,以此減小摩擦力;此外,也可通過(guò)探索提高材料的屈服強度。
  3、腐蝕
  金屬材料的腐蝕是由于材料與周?chē)橘|(zhì)相互接觸發(fā)生化學(xué)及電化學(xué)反應。金屬材料的腐蝕多種多樣,宏觀(guān)上分為全面腐蝕和局部腐蝕,在日常各類(lèi)腐蝕事故中,基本以局部腐蝕,局部腐蝕又可分為應力腐蝕、孔蝕、晶間腐蝕、縫隙腐蝕等。
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