หนึ่งในวัสดุที่พบมากที่สุดที่ใช้ในอุตสาหกรรมและการก่อสร้างคือโลหะ แม้จะเทียบกับพื้นหลังของการเกิดขึ้นของไฟเบอร์กลาสและคอมโพสิตขั้นสูงทางเทคโนโลยีการผสมผสานคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่เป็นเอกลักษณ์ก็ยังคงมีความเกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามปัจจัยต่างๆเช่นอายุของโลหะผลของความล้าการสึกกร่อนและกระบวนการแตกหักอื่น ๆ จำกัด การใช้งานทำให้นักเทคโนโลยีต้องมองหาวิธีที่จะเพิ่มเสถียรภาพของโครงสร้าง
กระบวนการชรา
โลหะผสมที่มีอายุมากและบริสุทธิ์องค์ประกอบถูกเข้าใจว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงในประสิทธิภาพ เมื่อเวลาผ่านไปโครงสร้างและชิ้นส่วนต่างๆจะเปลี่ยนไปในโครงสร้างซึ่งสะท้อนให้เห็นในตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพ เชื่อกันว่ากระบวนการชราภาพของโลหะมีผลเสียแม้ว่าจะทำให้คุณสมบัติทางเทคนิคและทางกายภาพบางอย่างที่เป็นประโยชน์เพิ่มขึ้นก็ตาม ตัวอย่างเช่นความแข็งของวัสดุจะเพิ่มขึ้นแม้ว่าความเปราะจะเพิ่มขึ้นด้วย ไม่ว่าในกรณีใดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจะปฏิเสธประสิทธิภาพที่คำนวณเช่นเมื่อพัฒนาโครงการสำหรับอาคารหรือเทคโนโลยี
เวลาเป็นสาเหตุหลักของความชรา แต่ไม่แค่หนึ่งเดียวเท่านั้น. บทบาทที่สำคัญในกระบวนการนี้สามารถเล่นได้โดยสภาพภายนอกและโดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยสื่อที่มีฤทธิ์รุนแรงทางเคมีซึ่งวัสดุนั้นสัมผัส ภายใต้สภาวะการใช้งานปกติจะเกิดการเสื่อมสภาพเชิงกลที่ช้าของโลหะโดยที่อะตอมของผลิตภัณฑ์ได้รับการแพร่กระจาย
อายุเทียม
เนื่องจากกระบวนการนี้ไม่ได้นำไปสู่การสูญเสียมูลค่าการดำเนินงานของวัสดุโดยสิ้นเชิงและยังก่อให้เกิดการสะสมคุณสมบัติบางอย่างมักใช้อายุเทียม ตัวอย่างเช่นเทคนิคนี้ใช้กับโลหะผสมอลูมิเนียมและไทเทเนียมเพื่อเพิ่มความแข็งแรง ผลกระทบนี้ทำได้โดยการอบชุบด้วยความร้อน ในขณะที่การเสื่อมสภาพตามธรรมชาติของโลหะสามารถเกิดขึ้นได้ช้ามากแม้ในอุณหภูมิห้องปกติกระบวนการประดิษฐ์นั้นต้องการการชุบแข็งเป็นพิเศษ แต่สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงความแตกต่างพื้นฐานระหว่างวิธีนี้กับเทคโนโลยีการแบ่งเบาบรรเทาโลหะ ความชราภายใต้สภาวะเทียมทำให้ความแข็งและความแข็งแรงเพิ่มขึ้น แต่ก็มีส่วนทำให้ความเหนียวลดลงด้วย
มาตรการต่อต้านริ้วรอย
ตามหลักการแล้วกระบวนการนี้ไม่สามารถหยุดได้แต่ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะชะลอหรือกำจัดปัจจัยที่กระตุ้นให้เกิดความชราโดยมีระดับความสำเร็จที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นในบางอุตสาหกรรมโลหะของโครงสร้างแต่ละชิ้นจะได้รับการบำบัดเป็นระยะด้วยน้ำยาป้องกันและการขัดเงาซึ่งจะช่วยลดอิทธิพลของปัจจัยการดำเนินงานที่เป็นลบไม่ว่าจะเป็นสารเคมีอุณหภูมิเครื่องจักรกล ฯลฯ การบำบัดความร้อนแบบเดียวกันนี้สามารถนำไปใช้กับโครงสร้างหรือชิ้นส่วนได้ ตัวอย่างเช่นช่างเชื่อมให้ตะเข็บสัมผัสกับอุณหภูมิสูงที่โหมด 600-650 ° C เทคนิคนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการแบ่งเบาบรรเทาของโลหะ แต่ยังช่วยให้คุณลดความรุนแรงของอายุได้อีกด้วย
การกัดกร่อนของสารเคมี
กระบวนการเกิดสนิมเป็นอันตรายต่อโลหะด้วยมุมมองของการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเทคนิคและทางกายภาพ การกัดกร่อนอาจเกิดขึ้นได้จากอิทธิพลทางเคมีหรือไฟฟ้าเคมีที่มีต่อโครงสร้าง และหากการเสื่อมสภาพของโลหะช้าอัตราการแพร่กระจายของสนิมอาจสูงมากขึ้นอยู่กับสภาพภายนอก
กระบวนการกัดกร่อนทางเคมีมักจะมีวางในกรณีที่โลหะสัมผัสโดยตรงกับสารละลายที่เป็นกรดสารที่เป็นก๊าซเกลือและด่าง สิ่งเหล่านี้เป็นสารกระตุ้นการกัดกร่อนที่ออกฤทธิ์มากที่สุดซึ่งมักพบในสิ่งแวดล้อม แต่อยู่ในรูปแบบที่แตกต่างกัน ในที่สุดชั้นที่เปราะบางและหลวมจะก่อตัวขึ้นในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบซึ่งจะช่วยลดความทนทานของวัสดุ
การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า
ในกรณีนี้กระบวนการจะเกิดขึ้นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองของผลิตภัณฑ์โลหะกับสภาพแวดล้อมด้วยไฟฟ้า เมื่อเทียบกับพื้นหลังนี้ชิ้นส่วนจะผ่านการออกซิเดชั่นและส่วนประกอบที่ใช้งานของเหลวจะลดลง กระบวนการดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้ที่จุดสัมผัสระหว่างโลหะผสมที่มีประจุอิเล็กโทรดต่างกัน หากสารละลายน้ำเกลือหรือกรดอยู่ในบริเวณดังกล่าวจะเกิดคู่กัลวานิกขึ้นซึ่งองค์ประกอบที่มีประจุอิเล็กโทรดต่ำจะทำหน้าที่ของขั้วบวก ดังนั้นศักยภาพสูงทำให้โลหะเป็นแคโทด
สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าทั้งอายุและการกัดกร่อนโลหะสามารถเกิดขึ้นได้แม้ไม่มีสารกระตุ้นที่รุนแรง สำหรับการเกิดสนิมด้วยไฟฟ้าเคมีการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดน้อยที่สุดซึ่งอาจมีอยู่ในห้องปิดก็เพียงพอแล้ว แต่ส่วนใหญ่ฐานองค์ประกอบของรถยนต์ผ่านกระบวนการดังกล่าว สาเหตุของการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าในสถานการณ์เช่นนี้อาจทำให้คาร์บูเรเตอร์ไอพ่นอุดตันวาล์วเชื้อเพลิงที่ติดอยู่ความผิดปกติในการเดินสายของอุปกรณ์ไฟฟ้าคู่ ฯลฯ
มาตรการควบคุมการกัดกร่อน
การเยียวยาส่วนใหญ่คือการเคลือบภายนอกซึ่งการทำลายโครงสร้างจะเริ่มขึ้น สำหรับสิ่งนี้สามารถใช้สเปรย์สีและวาร์นิชพิเศษผงเคลือบและองค์ประกอบของสารเคลือบเงาได้ นอกจากนี้อุปสรรคที่มีประสิทธิภาพต่อความเสียหายจากการกัดกร่อนยังเกิดขึ้นจากวิธีการชุบสังกะสีเบื้องต้นก่อนการว่าจ้างโครงสร้างหรือชิ้นส่วน
มีการเตรียมการอย่างจริงจังมากขึ้นการผสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการปรับเปลี่ยนโครงสร้างดังกล่าวสามารถเปลี่ยนอัตราการเสื่อมสภาพของโลหะได้ทั้งขาขึ้นและขาลง นอกจากนี้ยังมีวิธีพิเศษไฮเทคที่ใช้ในการผลิตและอุตสาหกรรม ซึ่งรวมถึงการทำให้เป็นฝ้าการกำจัดอากาศและการบำบัดด้วยก๊าซความร้อน
ข้อสรุป
กระบวนการทำลายล้างและการเปลี่ยนแปลงที่ระบุไว้โครงสร้างของโลหะเป็นเพียงส่วนหนึ่งของปรากฏการณ์เหล่านั้นที่มีผลต่อลักษณะของวัสดุ ผลของความเหนื่อยล้าเป็นสถานที่พิเศษในหมู่พวกเขา นี่เป็นกระบวนการที่ค่อยๆสะสมความเสียหายทำให้เกิดความเครียดเพิ่มขึ้นในโครงสร้างซึ่งนำไปสู่การสูญเสียคุณสมบัติในการปฏิบัติงานในเวลาต่อมา แต่แตกต่างจากอายุโลหะความเมื่อยล้ามักเกิดจากอิทธิพลทางกายภาพภายนอก
เพื่อให้ไม่มีกระบวนการพิจารณาใด ๆมีผลกระทบในทางลบต่อเสถียรภาพโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ในเบื้องต้นคุณควรประเมินความอ่อนไหวต่ออิทธิพลของปัจจัยบางอย่าง ด้วยเหตุนี้นักเทคโนโลยีจึงพัฒนาวิธีการพิเศษในการควบคุมช่องว่างโดยระบุคุณสมบัติทางเทคนิคและทางกายภาพที่อ่อนแอและแข็งแกร่งสำหรับวัสดุการออกแบบ
