زحف اختبار التعب هو نوع من المعدات الدقيقة التي يمكن استخدامها لمحاكاة فشل سلوك المواد تحت درجة حرارة عالية ودورة تحميل . مبدأ العمل هو الجمع بين ديناميكية تحميل دوري من التعب اختبار مع ساكنة تحميل الميت الحفاظ على زحف اختبار .

مبدأ عمل آلة الاختبار

نظام اختبار آلة الأساسية بما في ذلك :

تحميل النظام : من خلال محرك سيرفو أو اسطوانة الهيدروليكية ، يمكن السيطرة عليها بدقة المحوري سحب سحب أو سحب الضغط تحميل دوري يطبق على العينة .

نظام التدفئة : عادة ما تستخدم عالية التردد التعريفي الفرن أو فرن المقاومة ، عينة ساخنة ومستقرة في درجة الحرارة المستهدفة ( عادة أكثر من 0.3 مرات من نقطة انصهار المواد ) .

نظام القياس والتحكم : أجهزة الاستشعار عالية الدقة في الوقت الحقيقي رصد الحمل ، الضغط ( عادة ما تكون مرتبطة مع تمديد قضيب عينة قياس درجة الحرارة ) ، من خلال حلقة مغلقة نظام مراقبة لضمان أن معايير الاختبار بدقة وفقا مسبقا الموجي ( بما في ذلك الحمل ، عقد الوقت ) .

نموذجي زحف اختبار التعب الموجي هو عرض عقد الوقت في ذروة أو وادي تحميل في دورة التعب . خلال هذه الفترة ، تحميل ثابتة ، ولكن المواد سوف تستمر في زحف تشوه بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى زحف الضرر .

تحليل آلية التفاعل بين زحف والتعب

زحف التعب التفاعل يشير إلى أن اثنين من آليات الضرر ليست مجرد تراكب ، ولكن تسارع بعضها البعض ، مما يؤدي إلى حياة المواد أقل بكثير من التعب النقي أو زحف التنبؤ . الآلية الدقيقة تنبع أساسا من :

الحدود الحبوب انزلاق تجويف التنوي : في مرحلة الحفاظ على الشد من التعب دورة التفاعل بين ارتفاع في درجة الحرارة والضغط المستمر يؤدي إلى انزلاق الحدود الحبوب و تركيز الإجهاد في حدود الحبوب العقبات ( مثل المرحلة الثانية من الجسيمات ، نقطة تقاطع Tricrystal ) يؤدي إلى زحف تجويف التنوي . بعد تحميل دوري يسرع نمو وربط هذه الثقوب .

الأكسدة البيئية و نمو الكراك : درجة حرارة عالية البيئة يجعل سطح المواد المؤكسدة بشدة . في الحفاظ على الوقت ، والأكسجين منتشر على طول الحدود الحبوب لتشكيل أكسيد هش ، مما يضعف من قوة الحدود الحبوب . . . . . . . تكرار التشوه اللدن الناجم عن التعب دورة يمكن أن تدمر سطح الفيلم أكسيد ، فضح المعادن الطازجة ، وتعزيز بدء انتشار الأكسدة على طول الشقوق البلورية .

الإجهاد الاسترخاء وإعادة التوزيع : خلال فترة الاحتفاظ ، الإجهاد الاسترخاء يحدث في المواد بسبب زحف تشوه . عند تحميل التغييرات مرة أخرى ، الإجهاد يحتاج إلى إعادة توزيع ، والتي يمكن أن تزيد من تراكم الضرر المجهرية .

وباختصار ، زحف التعب آلة اختبار يحاكي ظروف العمل من خلال " تحميل دوري + حمل الميت عقد " . جوهر آلية التفاعل هو أن التعب تحميل يوفر موقع التنوي والقوة الدافعة زحف الضرر . ومع ذلك ، فإن عملية زحف ( تجويف والأكسدة التقصف ) يخلق اختصارات التعب الكراك بدء النمو ، وكلاهما العمل معا ، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى فشل في وقت مبكر من المواد .