L'acier est l'un des des métaux les plus couramment utilisés dans le monde. Lorsque les fractures de l'acier, l'identification du type de fracture est l'une des premières étapes pour déterminer comment et pourquoi la fracture est survenue. Les fractures en acier sont décrites par le mode de rupture et de l'orientation de la fracture. Bien qu'il existe des milliers de différents types d'acier, il n'y a que quelques types de fractures qui se produisent dans l'acier. L'étude des fractures et des surfaces de rupture est connue comme fractographie.
Mode et orientation
Décrivant le mode et l'orientation de la fracture sont les deux principales étapes de détermination du type de fracture en acier. Le mode de la fracture décrit la manière dont la fracture se propage à travers l'acier ductile, en cassant ou de fatigue. L'orientation de la fracture décrit les conditions de chargement sur l'acier au moment de la rupture, comme la tension, la torsion, de flexion et de cisaillement. Il est important de noter qu'une fracture peut le mode et l'orientation changer à mesure qu'elle progresse, de sorte qu'une seule fracture peut englober plusieurs types de fractures.
Fracture Modes
Il existe trois modes de rupture de base en acier: ductile, fragile, et la fatigue. Ductile, ou de surcharge, les défaillances impliquent l'écoulement du métal et un changement permanent dans la forme connue sous déformation plastique. surfaces de fracture ductile sont ternes en apparence, et quand vous les observez dans un microscope, ils apparaissent rugueux et dénoyautées avec des fosses minuscules appelés micropores.
En revanche, les ruptures fragiles ne laisser aucune déformation plastique permanente, et ont un aspect lisse ou ligneuse à faible grossissement. A fort grossissement, les ruptures fragiles sont soit lisse, lorsque les réductions de fractures à travers les grains de métal, ou à facettes comme le rock candy, lorsque la fracture suit les limites des grains.
Un troisième mode de rupture de l'acier est la fatigue. La fatigue peut se produire quand l'acier est soumis à des charges variables ou des contraintes. surfaces de fracture de fatigue sont ondulées, avec des ondulations ressemblant à des dunes de sable ou les ondulations dans le sable de la plage.
Fracture Orientation
Le deuxième élément d'information pour déterminer le type de fracture est l'orientation de la fracture. Il y a quatre orientations de fracture de base: traction, cisaillement, torsion et flexion. Les fractures de traction se produisent quand une pièce d'acier est tiré directement à l'écart par la charge. fractures de cisaillement sont causées par une action de coupe, comme des ciseaux. fractures de torsion se produisent de torsion, comme un tournevis, et les échecs de flexion se produisent comme décrit, par pliage.
Types de Fractures
Pour décrire le type de fracture, puis, nécessite une combinaison du mode et de l'orientation de fracture, comme dans la «surcharge traction» ou «fatigue par flexion." Parce qu'il ya trois modes de base de fracture en acier et quatre orientations de charge, il y a douze types de fractures de base. Une seule fracture peut changer de mode ou de l'orientation, cependant, si les différentes parties d'une seule fracture peut être de différents types.