وجود اجزاء یا نقص میکروسکوپی در پیچ های استیل ضدزنگ می تواند به طور قابل توجهی مقاومت در برابر خستگی و قدرت کلی آنها را به روش های زیر تأثیر بگذارد:
1. غلظت استرس
اجزاء ، مانند ذرات غیر فلزی (اکسیدها ، سولفیدها یا سیلیکات) یا نقص میکروسکوپی (منافذ ، ترک ها یا حفره ها) ، به عنوان کنسانتره استرس عمل می کنند. این نواقص جریان یکنواخت استرس را در سطح پیچ مختل می کند و نیروهای اعمال شده را در اطراف گنجاندن یا نقص متمرکز می کند. این افزایش استرس موضعی می تواند منجر به:
شروع ترک ها: غلظت استرس می تواند ترک ها را آغاز کند ، به خصوص تحت بارگذاری چرخه ای یا تنش های نوسان.
خرابی خستگی زودرس: ترک هایی که از اجزاء یا نقص شروع می شوند ، اغلب نقاط شروع خرابی خستگی هستند و منجر به انتشار ترک و شکستگی نهایی پیچ در سطح استرس پایین تر از آنچه انتظار می رود برای پیچ بدون نقص باشد.
2. کاهش قدرت خستگی
پیچ های استیل ضد زنگ به طور معمول برای مقاومت در برابر بارگذاری و تخلیه مکرر طراحی شده اند ، همانطور که در برنامه های پرشور بالا مشاهده می شود (به عنوان مثال ، خودرو ، هوافضا). با این حال ، اجزاء یا نقص میکروسکوپی باعث تضعیف مواد می شود و باعث کاهش قدرت خستگی آن می شود. این منجر به:
عمر خستگی پایین: حتی نواقص جزئی می تواند تعداد چرخه های بار را که پیچ می تواند قبل از خرابی تحمل کند ، به شدت کاهش دهد.
شروع زود هنگام ترک خستگی: نقص های کوچک به عنوان نقاط شروع ترک ها ، که با سرعت بیشتری در زیر بارگذاری چرخه ای پخش می شوند ، عمل می کنند و منجر به خرابی زودرس نسبت به پیچ و مهره های بدون چنین نقص می شوند.
3. کاهش مقاومت کششی
اجزاء و نقص نیز می تواند بر استحکام کششی کلی تأثیر بگذارد پیچ های استیل ضدزنگ ، که برای برنامه هایی که نیروهای محوری بالا درگیر هستند بسیار مهم است. تأثیر آن بر قدرت کششی می تواند به عنوان:
تضعیف موضعی: اجزاء یا نقص میکروسکوپی توانایی مواد در تحمل بار کششی را به طور مساوی کاهش می دهد و باعث می شود در سطح استرس پایین تر از حد انتظار کاهش یابد.
از دست دادن انعطاف پذیری: برخی از اجزاء ، به ویژه مواردی که دارای ویژگی های شکننده هستند ، انعطاف پذیری فولاد ضد زنگ را کاهش می دهد. این امر باعث می شود که این ماده قبل از خرابی قادر به تغییر شکل پلاستیکی باشد و احتمال شکستگی شکننده را در بارهای زیاد افزایش می دهد.
4. تأثیر بر یکپارچگی ساختاری
در محیط های استرس بالا ، مانند رگهای فشار یا موتورهای توربین ، یکپارچگی ساختاری پیچ های استیل ضد زنگ مهم است. وجود نقص یا اجزاء میکروسکوپی:
زندگی خستگی را کاهش می دهد: این امر می تواند در کاربردهای مهم ایمنی که در آن دوام طولانی مدت مورد نیاز است ، بسیار مهم باشد.
خطر عدم موفقیت در بارگذاری پویا را افزایش می دهد: در برنامه های کاربردی با بارهای نوسان یا شوک ، این نقص ها می توانند احتمال خرابی را به طرز چشمگیری افزایش دهند ، زیرا توانایی مواد در مقاومت در برابر استرس متغیر به خطر می افتد.
5. مقاومت خزش و خوردگی
در بعضی موارد ، اجزاء می توانند بر مقاومت خزش (مقاومت در برابر تغییر شکل تحت استرس ثابت در دماهای بالا) و مقاومت در برابر خوردگی پیچ های استیل ضد زنگ تأثیر منفی بگذارد. این می تواند عملکرد آنها را در محیط های خواستار مانند:
کاربردهای درجه حرارت بالا: نقص یا اجزاء می تواند منجر به گرمایش موضعی و اکسیداسیون تسریع شده و کاهش قدرت کلی مواد شود.
شروع خوردگی: اجزاء می توانند سایت هایی را برای شروع خوردگی ایجاد کنند ، به خصوص در محیط های غنی از کلرید ، و منجر به ترک خوردگی استرس (SCC) می شود که تخریب مواد را بدتر می کند.
6. آزمایش و کنترل کیفیت
برای کاهش این اثرات ، پیچ های استیل ضد زنگ تحت بازرسی و آزمایش دقیق (به عنوان مثال ، با استفاده از تست اولتراسونیک ، بازرسی اشعه ایکس یا آزمایش جریان جاری) برای تشخیص و از بین بردن هرگونه اجزاء یا نقص مضر قرار می گیرند. پیچ ها اغلب در معرض:
تست های کششی: برای ارزیابی ظرفیت بارگذاری آنها.
آزمایشات خستگی: برای تعیین تعداد چرخه هایی که می توانند قبل از شکست مقاومت کنند.
آزمایش غیر مخرب (NDT): شناسایی نقایص داخلی که می تواند بر مقاومت و مقاومت خستگی پیچ ها تأثیر بگذارد .
