Један од најчешћих материјалакоји се користе у индустрији и грађевинарству је метал. Чак и на позадини појаве технолошки напредних фибергласа и композита, његове јединствене комбинације својстава перформанси не губе своју важност. Ипак, фактори као што су старење метала, ефекат замора, корозије и други процеси лома ограничавају његову примену, приморавајући технологе да траже средства за повећање стабилности конструкције.
Процес старења
Старење легура метала и чистоелементи се схватају као промена у њиховом извођењу. Временом се структуре и делови мењају у својој структури, што се одражава на показатеље учинка. Верује се да процес старења метала има негативне последице, мада такође узрокује повећање одређених корисних техничких и физичких својстава. На пример, повећава се тврдоћа материјала, мада се повећава и крхкост. У сваком случају, промена структуре одбацује перформансе које се израчунавају, на пример, приликом израде пројекта зграде или технологије.
Време је главни узрок старења, али неједини. Значајну улогу у овом процесу могу имати спољни услови, а посебно хемијски агресивни медији са којима је материјал у контакту. У нормалним радним условима долази до спорог механичког старења метала, на чијој позадини се атоми производа подвргавају дифузији.
Вештачко старење
Пошто овај процес не води увек допотпуни губитак оперативне вредности материјала, а такође доприноси стварању неких квалитета, често се користи вештачко старење. На пример, ова техника се примењује на легуре алуминијума и титанијума како би се повећала њихова чврстоћа. Овај ефекат се постиже топлотном обрадом. Ако се природно старење метала може догодити врло споро чак и при нормалној собној температури, онда вештачки процес захтева посебно очвршћавање. Али важно је узети у обзир суштинску разлику између ове методе и технологије каљења метала. Старење у вештачким условима доводи до повећања тврдоће и чврстоће, али такође доприноси смањењу дуктилности.
Мере против старења
У принципу, овај процес се не може зауставити.Али сасвим је могуће успорити га или елиминисати факторе који подстичу старење, са различитим степеном успеха. На пример, у неким индустријама метали појединих структура се периодично третирају заштитним растворима и лаковима, који минимизирају утицај негативних оперативних фактора - хемијских, температурних, механичких итд. Иста термичка обрада може се применити на конструкције или делове. Заваривачи, на пример, излажу шавове изложености високим температурама у режимима 600-650 ° Ц. Ова техника је ближе повезана са каљењем метала, али такође вам омогућава да смањите интензитет старења.
Хемијска корозија
Процес рђања опаснији је за метале сагледиште промене техничких и физичких квалитета. До корозије може доћи хемијским или електрохемијским утицајима на структуру. А ако се старење метала одвија полако, тада стопа ширења рђе може бити врло висока, у зависности од спољних услова.
Процеси хемијске корозије обично имајуместо у случајевима када је метал у директном контакту са киселим растворима, гасовитим медијима, солима и алкалијама. То су најактивнији стимуланси корозије који се увек налазе у животној средини, али у различитим облицима. На крају, на погођеном подручју формира се крхки и растресити слој, чије присуство смањује трајност материјала.
Електротехничка корозија
У овом случају се процес одвијаспонтана интеракција металних производа са електролитским окружењем. У том контексту, део пролази оксидацију, а течна активна компонента се смањује. Такви процеси могу се десити на местима контакта легура са различитим наелектрисањима електрода. Ако су у таквим областима присутни физиолошки или кисели раствори, тада се формира галвански пар, у којем елемент са малим наелектрисањем електроде врши функцију аноде. Сходно томе, велики потенцијал чини метал катодом.
Важно је напоменути да и старење и корозијаметал се може јавити и без јаких стимуланса. За електрохемијско рђање довољна је минимална изложеност киселој средини, која такође може бити присутна у затвореним просторијама. Али најчешће, елементарна база аутомобила пролази кроз такве процесе. Узрок електрохемијске корозије у таквим ситуацијама могу бити зачепљени млазнице карбуратора, заглављени вентили за гориво, неправилности у ожичењу парова електричне опреме итд.
Мере контроле корозије
Већина лекова јестеспољни премази, од којих започиње уништавање конструкције. За ово се могу користити посебни спрејеви, боје и лакови, прахови, емајли и лакови. Ефикасна баријера против оштећења од корозије такође се формира методама претходног поцинковања пре пуштања у рад конструкције или дела.
Претпоставља се озбиљнија припремалегирање. Таква модификација структуре, посебно, може променити брзину старења метала, како према горе, тако и према доле. Постоје и посебне високотехнолошке методе које се користе у производњи и индустрији. Ту спадају фаолитизација, одзрачивање и термичка обрада гасова.
Закључак
Наведени процеси уништавања и променеструктуре метала су само делић оних појава које могу утицати на карактеристике материјала. Ефекат замора заузима посебно место међу њима. Ово је процес у којем постепено накупљајућа оштећења узрокују повећање напрезања у структури, што накнадно доводи до губитка оперативних својстава. Али за разлику од старења метала, његов замор је готово увек узрокован спољним физичким утицајима.
Тако да ниједан од разматраних процесаимао негативан утицај на структурну стабилност производа, у почетку треба проценити његову осетљивост на утицај одређених фактора. У ту сврху технолози развијају посебне методе за контролу празнина, указујући на њихове слабе и јаке техничке и физичке квалитете за дизајнерске материјале.
