تحقیق در مورد تست خستگی فلزات و مواد

این تحقیق در مورد تست خستگی می باشد که این روش و مراحل این تست را بیان می نماید. این تحقیق به دانشجویان رشته های ساخت و تولید، مهندسی صنایع و دیگر رشته های مرتبط با آن پیشنهاد می گردد.

مقدمه
مشاهدات نشان داده اند که فلزات تحت بارگذاری نوسانی، در تنشی کمتر از حد مجاز دچار تخریب می شوند. همواره در صنایع مختلف مشاهده می شود که احتمال شکست سازه‌ ها در شرایط بارگذاری دینامیکی در مقایسه با شرایط بارگذاری استاتیکی بیشتر است. حال اگر فرآیند بارگذاری دینامیکی در تعداد چرخه‌ های زیاد تکرار شود، احتمال شکست افزایش خواهد یافت. در علم و مهندسی مواد، به شکست در نتیجه این بارگذاری های متناوب خستگی می گویند.

تست خستگی
آشنایی با پدیده خستگی و آنالیز آن از اهمیت خاصی برخوردار است چرا که قطعات زیادی در ماشین آلات و سازه های مختلف تحت بارگذاری متغیر قرار دارند. برای مثال در قطعاتی مانند مته های ابزار، محور چرخ اتومبیل و پل ها، اعمال تنش های سیکلی امری طبیعی محسوب می شود. با این که این بارهای متناوب از حد تحمل قطعات کمترند و در ظاهر نباید آسیبی به قطعه وارد شود؛ اما با گذشت زمان بسیاری از آنها می شکنند. با توجه به مطالب فوق می توان لزوم درک مکانیزم خستگی و بررسی و انجام تست خستگی در مواد را به عنوان یکی از مهم ترین تست های مخرب دریافت.

مکانیزم رخ دادن خستگی در فلزات
دلیل اصلی خطرناک بودن شکست خستگی، وقوع آن بدون آگاهی قبلی و بدون قابلیت مشاهده است. بنابراین همواره باید قابلیت اطمینان خستگی قطعات را مد نظر قرار داد. بررسی ها نشان داده اند که معمولا این نوع شکست، در اثر وجود تمرکز تنش مکانیکی (مانند یک گوشه تیز، فاق یا شیار) یا در اثر عوامل متالورژیکی (مانند ناخالصی یا خوردگی) رخ می دهد.

خستگی شباهت هایی با سیالیت مومسان و تخریب تحت تغییر شکل تک جهتی یا ایستا دارد. متالورژیست ها بر این عقیده اند که فلز تحت کرنش چرخه ای، توسط لغزش صفحات اتمی مشابه و در همان جهات بلوری کرنش تک جهتی تغییر شکل می دهد. در حالی که لغزش در تغییر شکل تک جهتی معمولا در تمام دانه ها منتشر می شود. در خستگی فقط در بعضی دانه ها خطوط لغزش مشاهده می شود و در دانه های دیگر هیچ اثری از لغزش وجود ندارد.

فهرست مطالب
مقدمه
تست خستگی
مکانیزم رخ دادن خستگی در فلزات
چگونگی انجام تست خستگی
تست خستگی خمشی
تست خستگی محوری
نتایج آزمون خستگی
حد خستگی
نمودار حد خستگی
جمع بندی