Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen pulttejen sulkeumien tai mikroskooppisten vikojen esiintyminen voi vaikuttaa merkittävästi niiden väsymiskestävyyteen ja kokonaislujuuteen seuraavilla tavoilla:
1. Stressipitoisuus
Sulkeutukset, kuten ei-metalliset hiukkaset (oksidit, sulfidit tai silikaatit) tai mikroskooppiset viat (huokoset, halkeamat tai tyhjät), toimivat stressikonsentraattoreina. Nämä puutteet häiritsevät yhdenmukaista jännityksen virtausta pultin pinnan poikki, keskittyen levitetyt voimat sisällyttämisen tai vian ympärille. Tämä paikallinen stressin lisääntyminen voi johtaa:
Halkeamien aloittaminen: Stressipitoisuudet voivat aloittaa halkeamia, etenkin syklisen kuormituksen tai vaihtelevien rasitusten alla.
Ennenaikainen väsymysvirhe: Sulkeuteista tai vikoista alkavat halkeamat ovat usein väsymishäiriöiden lähtökohtia, jotka johtavat murtumisen etenemiseen ja pullon mahdolliseen rikkoutumiseen alhaisemmalla jännitysasteella kuin mitä virheettömän pultin odotetaan.
2. Väsymyslujuus vähentynyt
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut pultit on tyypillisesti suunniteltu kestämään toistuvaa lastausta ja purkamista, kuten korkean värähtelysovellusten (esim. Automotiivi, ilmailutila) nähdään. Sulkeumit tai mikroskooppiset viat kuitenkin heikentävät materiaalia vähentäen sen väsymyslujuutta. Tämä johtaa:
Pienempi väsymysikä: Jopa pienet puutteet voivat vähentää huomattavasti kuormitussyklien lukumäärää, jonka pultti voi kestää ennen vikaantumista.
Väsymyksen halkeamisen varhainen puhkeaminen: Pienet viat toimivat halkeamien lähtökohtina, jotka etenevät nopeammin syklisessä kuormituksessa, mikä johtaa aikaisempaan vikaantumiseen kuin pultit ilman tällaisia vikoja.
3. Vähentynyt vetolujuus
Sulkeumat ja viat voivat myös vaikuttaa yleiseen vetolujuuteen ruostumattomasta teräksestä valmistettu pultit , mikä on ratkaisevan tärkeää sovelluksille, joissa on suuria aksiaalivoimia. Vaikutus vetolujuuteen voi ilmetä seuraavasti:
Paikallinen heikkeneminen: Sulkedions tai mikroskooppiset viat vähentävät materiaalin kykyä käsitellä vetolujuutta tasaisesti, aiheuttaen sen epäonnistumisen alhaisemmilla stressitasolla kuin odotettiin.
Laivallisuushäviö: Jotkut sulkeumia, etenkin hauraita ominaisuuksia, vähentävät ruostumattoman teräksen taipuisuutta. Tämä tekee materiaalista vähemmän kykenevän muodonmuutokseen plastillisesti ennen vikaantumista, mikä lisää hauran murtuman todennäköisyyttä korkeilla kuormilla.
4. Vaikutus rakenteelliseen eheyteen
Korkean stressiympäristössä, kuten paineastiaissa tai turbiinimoottoreissa, ruostumattomasta teräksestä valmistettujen pulttien rakenteellinen eheys on ensiarvoisen tärkeää. Mikroskooppisten vikojen tai sulkeumien läsnäolo:
Väsymysten elämää vähentää: Tämä voi olla erityisen kriittistä turvallisuuskriittisissä sovelluksissa, joissa vaaditaan pitkäaikainen kestävyys.
Lisää vikavaaraa dynaamisessa kuormituksessa: Sovelluksissa vaihtelevilla tai iskukuormilla nämä puutteet voivat dramaattisesti lisätä vian todennäköisyyttä, koska materiaalin kyky kestää muuttuvan stressi on vaarantunut.
5. Creep- ja korroosionkestävyys
Joissakin tapauksissa sulkeumat voivat vaikuttaa negatiivisesti virumiskestävyyteen (muodonmuutosvastus vakiona rasituksessa korkeissa lämpötiloissa) ja ruostumattomasta teräksestä valmistettujen pulttien korroosionkestävyydestä. Tämä voi edelleen vaarantaa heidän suorituksensa vaativissa ympäristöissä, kuten:
Kohonneet lämpötilasovellukset: Viat tai sulkeumat voivat johtaa paikallisiin lämmitykseen ja nopeutettuun hapettumiseen vähentäen materiaalin yleistä lujuutta.
Korroosion aloittaminen: Sulkedions voi luoda kohteita korroosion alkamiseksi, etenkin kloridirikkaissa ympäristöissä, mikä johtaa stressikorroosiohalkeiluun (SCC), joka heikentää materiaalin hajoamista.
6. Testaus ja laadunvalvonta
Näiden vaikutusten lieventämiseksi ruostumattomasta teräksestä valmistetut pultit käyvät läpi tiukan tarkastuksen ja testauksen (esim. Ultraäänitestauksen, röntgentarkastuksen tai pyörrevirran testauksen avulla) haitallisten sulkemisten tai vikojen poistamiseksi ja poistamiseksi. Pultit ovat usein alttiina:
Vetokokeet: Arvioida niiden kuormituskyky.
Väsymystestit: Syklien lukumäärän määrittämiseksi ne kestävät ennen epäonnistumista.
Tasaamaton testaus (NDT): Sisäisten vikojen tunnistaminen, jotka voivat vaikuttaa pulttien lujuuteen ja väsymiskestävyyteen.
