خستگی فلزات

زمانی که قطعات فلزی به دلیل تنش‌های زیاد و مداوم ضعیف می‌شوند، در اصطلاح مهندسان و طراحان آنها دچار خستگی (Metal fatigue ) شده‌اند که در سه مرحله شاهد چنین اتفاقی در فلزات هستیم. فلزات در اثر فشارهای کششی، برشی و یا ضربه‌ای دچار چنین وضعیتی می‌شوند که معمولا در میان سازندگان ابتدا خیلی مورد توجه قرار نمی‌گیرند. مرحله نخست بعد از دوره‌های بارگزاری به شکل ترک‌های ریز در فلز نمایان می‌شوند. اما در مرحله دوم ترک‌های یاد شده به دلیل تداوم در تنش‌های حاصل از بارگزاری‌ها دچار افزایش سایز می‌شوند، به شکلی که می‌توانیم فلزات را با ترک‌های شدیدتری مشاهده کنیم. در مرحله سوم ریز ترک‌ها به مراتب بزرگ‌تر می‌شوند، به نحوی که آسیب جدی را در فلز ایجاد می‌کنند و اگر به آنها رسیدگی نشود، بدون شک سازه دچار مشکل خواهد شد.

چگونگی رفع خستگی فلز

برای رفع خستگی فلزات ملاحظات زیادی وجود دارد که توسط مهندسان در سازه‌ها ایجاد می‌شوند. آنها در واقع با یکسری از اقدامات و تقویت فلز از خستگی سازه در بخش‌های مختلف جلوگیری می‌کنند. البته این در شرایطی است که تمامی راه کارها به موقع صورت پذیرد. از جمله ملاحظات طراحان و کارشناسان برای اثرات نامطلوب در فلز، نصب نرم افزار تجزیه و تحلیل خستگی روی قطعه است. تجربه نشان داده با این اقدام بسیاری از آسیب‌های فلزات به سرعت شناسایی و برای رفع آنها اقدامات اساسی صورت گرفته است. یکی دیگر از روش‌های پیشگیری از خستگی فلز انتخاب مناسب مواد می‌باشد به عنوان مثال فولاد می‌تواند تنش‌های به مراتب بیشتری را به نسبت آلومینیوم تحمل کند.

مقاومت خستگی فلزات

برای ساخت هر سازه باید از ویژگی‌های فلز مورد استفاده شناخت کافی داشت تا از این طریق بر میزان مقاومت آنها در برابر خستگی اطلاع پیدا کنیم. از جمله مهم‌ترین ویژگی فلزات، مقدار مقاومت خستگی آنها محسوب می‌شود که از طریق تست خستگی می‌توان از آن آگاهی پیدا کرد. آزمایش خستگی فلز روش‌های ارزیابی هستند که مواد از روش بارگزاری‌های متعدد با سطح مشخص، تعیین می‌گردند. برای نتیجه‌گیری از آزمایش معمولا نموداری طراحی می‌شود تا در خصوص میزان مقاومت و خستگی فلز آگاهی لازم پیدا شود.

سازه‌های در معرض خستگی

1-پل‌ها

 2-سیستم‌های تعلیق خودرو

3-تجهیزات قالب‌زنی فلز

4-بدنه‌ هواپیما

5-قطعات با لرزش

6- اسباب منازل

سخن پایانی

یکی از معضلات مهم مهندسان پیشگیری از خستگی فلزات در سازه و یا ساختمان است که متاسفانه در بسیاری از موارد آنطور که باید جدی گرفته نمی‌شود، به همین دلیل آنقدر این خستگی پیش می‌رود که دیگر جای جبران و یا ترمیم نیست و شاهد از بین رفتن فلز می‌شویم. در این مطلب هر چند کوتاه ولی به نکات کلیدی روش‌های جلوگیری از خستگی فلزات اشاره کردیم، اما شما می‌توانید برای خریداری انواع مقاطع فولادی و انتخاب مناسب محصول با کارشناسان کران فولاد مشورت کنید و با این اقدام از خستگی زودهنگام سازه جلوگیری نمایید.

نظرتان راجع به این نوشته

شاید این نوشته نیز مورد علاقه شما باشد

دیدگاه کاربران در رابطه با
بررسی روش‌های نوین بازیافت ضایعات آهنی