Можете ли да замислите ситуацију да се нос авиона изненада одломи током лета?
2007. године, борбени авион Ф-15 америчких ваздухопловних снага имао је тако узбудљиву сцену током симулиране ваздушне битке. Несрећа је изазвала приземљење америчких борбених авиона Ф-15 великих размера, а резултати истраге су показали да је до несреће дошло услед замора металног држача у авиону.
Случајно, 2002. године, путнички авион Боеинг 747 који је летео из Тајвана за Хонг Конг распао се и срушио у водама у близини Пенгуа, при чему је погинуло укупно 225 људи, укључујући чланове посаде. Накнадним истраживањима је дошло до закључка да је дошло до јаког пуцања метала од замора у поправљеној кожи на авиону, што је довело до отпадања репа, а на крају и до распада авиона услед губитка притиска у кабини.
Видећи ово, многи пријатељи ће бити збуњени: Људи ће се уморити када су уморни, па како се метал може уморити?
слика
Одвајање носа и трупа борбеног авиона Ф-15 и процес избацивања пилота из кабине
Процес одвајања носа ловца Ф-15 од трупа и избацивања пилота из кабине:
слика
Летачки удес Ф-15 проузрокован је умором стрингера на слици
Животно искуство нам говори да је жицу веома тешко покидати руком, али је лако покидати ако се више пута пресавије.
Ово показује да чак и ако је спољашња сила која се стално мења много мања од константне силе која може директно да повуче метал, она ће постепено ослабити његова механичка својства и на крају га уништити.
Овај феномен метала је веома сличан умору људи под дуготрајним радом, а научници га сликовито називају "замор метала".
слика
Пример замора метала
Иако многи људи никада нису чули за замор метала, он се често крије у свакодневном животу људи, често изазивајући неочекиване и озбиљне несреће. Процењује се да је око 90 одсто механичких незгода повезано са замором метала.
Зашто се наизглед тврди метал замара?
Претрага
Како се каже, "злато нема боју, али бели жад има мале недостатке." Метали које тренутно користимо нису савршени. Током обраде или употребе, метали ће увек имати неке недостатке, као што су нечистоће или рупе изнутра, огреботине на површини итд. Ови недостаци су често величине само микрона, што је тешко уочити голим оком. Ако се на метал примени стална напетост, они нису склони пуцању.
Међутим, ако се спољна сила више пута мења, понекад је то напетост, а понекад притисак, део енергије ће се претворити у топлоту и акумулирати унутар метала. Једном када пређе одређену границу, метал ће лако прекинути хемијске везе између атома на дефекту, што ће резултирати структурним оштећењем. пуцање.
слика
▲Дефекти метала посматрани под микроскопом и процес пуцања метала услед замора почевши од дефеката
Ако је особа преуморна, то ће често узроковати болест или чак смрт. Ако је метал уморан, то ће донети већу штету, па чак и изазвати групне жртве.
Поред горе поменутих летачких несрећа, бродови, возови, мостови, аутомобили, итд. такође су често узроковани катастрофама замора метала. Током Другог светског рата, скоро 1,000 несрећа због замора метала догодила се на 5,000 теретних бродова у Сједињеним Државама, а више од 200 теретних бродова је било потпуно ван употребе; 1998. године, воз који је возио великом брзином у Немачкој искочио је из шина услед умора и лома гума точкова, при чему је погинуло више од 100 људи...
слика
▲ Године 1998., најозбиљнија железничка несрећа у историји Немачке проузрокована је ломом гуме на точковима од замора
Пошто је замор метала резултат поновљеног дуготрајног деловања малих спољних сила, метал у основи нема очигледну пластичну деформацију пре пуцања, тако да је често тешко детектовати замор метала унапред.
Да ли смо беспомоћни против замора метала?
Уз непрекидне напоре научника, постоји много метода за откривање замора метала. Ултразвучни, инфрацрвени, гама зраци, итд. могу да изврше физички преглед метала.
Јапански научници су такође измислили специјалну боју помешану са прахом оловног титаната. Када се метал удари, струја ће тећи кроз филм боје на металној површини, а величина струје је повезана са степеном замора метала. Мерењем овога Како би се смањила појава незгода замора метала, научници су такође уложили велике напоре у припреми и употреби метала.
Скоро све машине са којима долазимо у контакт у животу су направљене од легура и ретко користе само један метал. То је зато што неколико супстанци у легури могу попунити међусобне празнине, ефикасно побољшавајући способност метала да се одупре умору.
Приликом обраде и употребе металних делова, одржавање површине чистом и даље од корозивних окружења такође може ефикасно смањити појаву замора.
Међутим, због сложености фактора утицаја, још увек је немогуће у потпуности избећи замор метала, а научницима је још дуг пут.
