Apakah Strain Logam dan Keletihan Logam?

Semua logam berubah (meregangkan atau memampatkan) apabila mereka ditekankan, ke tahap yang lebih besar atau kurang. Perubahan bentuk ini adalah tanda ketegangan logam yang kelihatan.

Dalam metalurgi, ketegangan boleh ditakrifkan sebagai ubah bentuk logam akibat tekanan. Dalam erti kata lain, ia adalah ukuran berapa banyak logam telah diregangkan atau dimampatkan apabila dibandingkan dengan panjang asalnya. Jika terdapat peningkatan dalam panjang sekeping logam kerana tekanan, ini disebut sebagai tegangan tegangan.

Tetapi jika ada pengurangan panjang, ini adalah tekanan mampatan.

Logam Strain dalam Ductile (Bendable) Bahan

Sesetengah logam (seperti keluli tahan karat dan banyak aloi lain) menghasilkan tekanan. Ini membolehkan mereka membengkok, atau ubah, tanpa melanggar. Logam lain, seperti besi tuang, patah dan pecah dengan cepat di bawah tekanan. Walau bagaimanapun, keluli tahan karat akhirnya melemahkan dan mengalami tekanan yang cukup.

Logam seperti baja keluli karbon rendah dan bukannya pecah di bawah tekanan. Namun, pada tahap tekanan tertentu, mereka mencapai titik hasil "yang dipahami dengan baik." Satu yang mereka sampai ke titik hasil, logam menjadi "ketegangan." Ini bermakna tekanan lebih diperlukan untuk mengubah bentuk logam lagi. Logam menjadi kurang mulur, atau bendalir. Dalam satu pengertian, ini menjadikan logam lebih keras. Tetapi semasa pengerasan strain menjadikannya lebih sukar untuk logam berubah, ia juga membuat logam lebih rapuh. Logam rapuh boleh pecah, atau gagal, dengan mudah.

Logam Strain dalam Bahan Rapuh

Sesetengah logam secara kasarnya rapuh, yang bermaksud ia sangat bertanggungjawab terhadap patah tulang. Logam rapuh termasuk keluli karbon sederhana dan tinggi. Tidak seperti bahan mulur, logam ini tidak mempunyai titik hasil yang jelas. Sebaliknya, apabila mereka mencapai tahap tekanan tertentu, mereka memecahkan.

Logam rapuh bertindak seperti bahan rapuh lain seperti kaca, batu, dan konkrit. Seperti bahan-bahan ini, mereka kuat dengan cara tertentu - tetapi kerana mereka tidak boleh membengkokkan atau meregang, mereka tidak sesuai untuk kegunaan tertentu.

Mengukur Strain Logam

Ukuran terikan yang paling biasa dalam logam dipanggil terikan kejuruteraan. Strain kejuruteraan boleh dikira sebagai perubahan panjang dibahagikan dengan panjang asal. Sebagai contoh, bar titanium 2. 0 "yang telah diregangkan hingga 2. 2" dikatakan telah mengalami ketegangan tegangan 0, 1 atau 10 peratus.

Keletihan Logam Hasil daripada Logam Logam

Apabila logam mulur ditekan, mereka berubah bentuk. Sekiranya tegasan dikeluarkan sebelum logam mencapai titik hasilnya, logam akan kembali ke bentuk bekasnya. Walaupun logam nampaknya telah kembali ke keadaan asalnya, bagaimanapun, kesalahan kecil sebenarnya muncul di tahap molekul.

Setiap kali logam berubah bentuk dan kemudian kembali ke bentuk aslinya, lebih banyak kesalahan molekul terjadi.Selepas banyak ubah bentuk, terdapat banyak kerosakan molekul yang retak logam. Apabila ini berlaku, ia digambarkan sebagai "keletihan logam." Keletihan logam tidak dapat dipulihkan.

Keletihan logam amat bermasalah dalam keadaan di mana logam ditekankan berulang-ulang.

Sebagai contoh, ia merupakan punca utama kegagalan pesawat sebelum difahami sepenuhnya. Untuk mengelakkan keletihan logam, penting untuk memeriksa sampel logam secara teratur dengan menggunakan mikroskop.