Много често причината за неуспеха е различнатехниката е метална умора. Освен това това може да се случи не само след продължителна експлоатация, но и в самото начало на експлоатацията на оборудването или превозното средство. Причината за това са периодичните динамични натоварвания, които отделна единица или част изпитва не само по време на изпълнението на основната си функция, но и по време на производствения процес. В резултат на това материалът започва да се разрушава, дори ако стойността на напрежението не е достигнала крайната си якост.
По същество умората е промяна в основнотометални свойства (механични и физични) под въздействието на циклични напрежения и деформации. Това води до структурни промени в материала, възникващи на макро и микро нива, които до голяма степен се определят от първоначалните свойства и условието за производство на детайла.
За да се характеризира тенденцията на метала към товавидът на използваното унищожение е такъв термин като граница на издръжливост. Този параметър е числено равен на стойността на максималното напрежение, на което материалът може да устои за 10 000 000 или повече цикъла, т.е. по време на определеното време за зареждане.
Умората от метал не се появява веднага и втова е основната му опасност. Отнема известно време, за да настъпят необходимите промени в материала, които най-вероятно няма да се появят навън по никакъв начин. Техният характер до голяма степен се определя от първоначалните свойства на метала, напрегнатото състояние, специфичното натоварване и влиянието на външната среда. До определен момент всички протичащи явления са обратими. С течение на времето обаче устойчивостта на счупване постепенно започва да намалява и се появяват така наречените увреждания от умора.
Още на първия етап започва металната уморасе проявява на структурно ниво, когато започват да се появяват микропукнатини по границите на зърната и други компоненти, които с последващо натоварване на структурата се превръщат в макропукнатини. Това от своя страна се превръща в основната причина за окончателното разрушаване на конструктивен елемент по време на работа или проба по време на механични изпитвания.
Умората на металите е най-очевиднасе характеризира с едноименната крива, която отразява съответната връзка между броя на циклите на натоварване, тествани от пробата, и етапите на повреда, започвайки от момента на иницииране на пукнатината и завършвайки с окончателното унищожаване на изследвания обект. Като се има предвид, че явленията на умора първоначално се появяват на места със структурни несъвършенства, чието разпределение е вероятностно, тогава характеристиките на умората се подчиняват на същите закони. Изпитванията се извършват най-често на въртящ се образец, към който се прилага постоянно огъващо натоварване.
Умората на метала до голяма степен се определя от условиятаексплоатация на определена структура. Наличието на активна среда и достатъчно висока температура могат значително да ускорят негативните процеси, протичащи в материала. Устойчивостта на материала значително намалява при наличие на различни структурни нехомогенности, наличие на неметални включвания, неравномерно разпределение на легиращите елементи, както и недостатъчна чистота на повърхността. За да предотвратите това, можете да прибегнете до различни повърхностни обработки, които могат да създадат остатъчни компресионни напрежения в горния слой на материала. Най-често за тази цел се извършва дифузионно насищане, работно втвърдяване или повърхностно закаляване се извършва по различни начини, например чрез лазерно втвърдяване.
