O que provoca o metal da fadiga?

fadiga de metal é um termo para danos estruturais sofridos por materiais metálicos quando são repetidamente submetidos a stress. Os fabricantes muitas vezes utilizar uma técnica conhecida como a carga cíclica para testar a força de metals- o processo envolve a colocação de uma carga sobre o metal, removendo-o e colocando a mesma carga de volta para o metal repetidamente. Mesmo que a carga permanece o mesmo e, mesmo que a carga se encontra dentro dos limites do metal, a fadiga do metal é o nome para o dano estrutural que resulta da carga cíclica repetido.

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Quando uma carga é colocado sobre uma peça de metal, o metal expande-se ligeiramente até que a carga é libertada. A expansão e contracção do metal como cargas são adicionados e removidos provoca fissuras microscópicas apareça na superfície do metal. À medida que o metal é sujeita a mais e mais cíclica carregamento, as fissuras ficam maiores e maior, e, eventualmente, atingir um tamanho crítico no qual eles rasgar o tecido de metal. Sob estas condições, o metal pode desintegrar completamente, mais uma vez, embora a carga está bem dentro do limite de massa do metal.

Um dos mais famosos casos de fadiga do metal ocorreu em 1952. O de Havilland Comet Airliner foi o primeiro avião comercial a usar a tecnologia de motores a jato. Pouco mais de um ano em seu serviço como um avião comercial, muitos dos jatos sofreram acidentes que mais tarde foram compreendidos para ser o resultado de fadiga de metal. Designers não tomou fadiga de metal em conta eo stress repetido de despressurização da cabine do jato e repressurizar causou fadiga de metal tão grave que gashes rasgaria através do lado do avião em pleno vôo.

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Os cientistas utilizar um valor conhecido como a resistência à tracção final (UTS) para auxiliar na determinação da quantidade de fadiga de metal de um material pode suportar. Aço, por exemplo, tem um valor de UTS de cerca de 160.000 libras por polegada quadrada (psi), dependendo da maciez da superfície do metal. O "limite de resistência" - a quantidade de aço fadiga de metal pode suportar sem quebrar, é de cerca de 45 a 50 por cento da UTS, ou cerca de 80.000 psi. Tenha em mente que estes valores são altamente especulativos e dependem de vários fatores, incluindo a esperteza da superfície do aço e do tipo de aço.