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重視起金屬疲勞帶來的危害

瀏覽次數:2097發布日期:2009-12-16
    人們所見到的金屬,看起來熠光閃閃、錚錚筋骨,被廣泛用來製作機器、兵刃、艦船、飛機等等。其實,金屬也有它的短處。在各種外力的反複作用下,可以產生疲勞狀態,而且,一旦產生疲勞就會因不能得到恢複而造成十分嚴重的後果。實踐證明,金屬疲勞已經是十分普遍的現象。據150多年來的統計,金屬部件中有80%以上的損壞是由於疲勞而引起的。在人們的日常生活中,也同樣會發生金屬疲勞帶來危害的現象。一輛正在馬路上行走的自行車突然前叉折斷,造成車翻人傷的後果。炒菜時鋁鏟折斷、挖地時鐵鍁斷裂、刨地時鐵鎬從中一分為二等現象更是屢見不鮮。
    為什麽金屬疲勞時會產生破壞作用呢?這是因為金屬內部結構並不均勻,從而造成應力傳遞的不平衡,有的地方會成為應力集中區。與此同時,金屬內部的缺陷處還存在許多微小的裂紋。在力的持續作用下,裂紋會越來越大,材料中能夠傳遞應力部分越來越少,直至剩餘部分不能繼續傳遞負載時,金屬構件就會全部毀壞。   
    早在100多年以前,人們就發現了金屬疲勞給各個方麵帶來的損害。但由於技術的落後,還不能查明疲勞破壞的原因。直到顯微鏡和電子顯微鏡相繼出現之後,使人類在揭開金屬疲勞秘密的道路上不斷取得新的成果,並且有了巧妙的辦法來對付這個大敵。在金屬材料中添加各種“維生素”是增強金屬抗疲勞的有效辦法。例如,在鋼鐵和有色金屬裏,加進萬分之幾或千萬分之幾的稀土元素,就可以大大提高這些金屬抗疲勞的本領,延長使用壽命。隨著科學技術的發展,現已出現“金屬免疫療法”新技術,通過事先引入的辦法來增強金屬的疲勞強度,以抵抗疲勞損壞。此外,在金屬構件上,應盡量減少薄弱環節,還可以用一些輔助性工藝增加表麵光潔度,以免發生鏽蝕。對產生震動的機械設備要采取防震措施,以減少金屬疲勞的可能性。在必要的時候,要進行對金屬內部結構的檢測,對防止金屬疲勞也很有好處。
    金屬疲勞所產生的裂紋會給人類帶來災難。然而,也有另外的用處。現在,利用金屬疲勞斷裂特性製造的應力斷料機已經誕生。可以對各種性能的金屬和非金屬在某一切口產生疲勞斷裂進行加工。這個過程隻需要1―2秒鍾的時間,而且,越是難以切削的材料,越容易通過這種加工來滿足人們的需要。

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