L'acciaio è uno del di metalli più comunemente usati del mondo. Quando acciaio fratture, che identifica il tipo di frattura è uno dei primi passi nel determinare come e perché si è verificata la frattura. Le fratture in acciaio sono descritti dalla modalità di frattura e l'orientamento di frattura. Anche se ci sono migliaia di diversi tipi di acciaio, ci sono solo pochi tipi di fratture che si verificano in acciaio. Lo studio delle fratture e superfici di frattura è noto come fractography.
Modalità e orientamento
Che descrive la modalità e l'orientamento della frattura sono i due passaggi chiavi nel determinare il tipo di frattura in acciaio. La modalità di frattura descrive il modo in cui la frattura si propaga attraverso l'acciaio: duttile, fragili o affaticamento. L'orientamento della frattura descrive le condizioni di carico sull'acciaio al momento della frattura, come tensione, torsione, flessione e taglio. È importante notare che una frattura può cambiare modalità e orientamento come progredisce, quindi una singola frattura può comprendere diversi tipi di frattura.
Modalità di frattura
Ci sono tre modalità di frattura base in acciaio: duttile, fragile e la fatica. Duttile, o sovraccarico, fallimenti coinvolgono flusso del metallo e un cambiamento permanente nella forma conosciuta come deformazione plastica. Superfici di frattura duttile sono noiosa in apparenza, e quando li osserviamo al microscopio appaiono grezzo e snocciolate con piccoli pozzi, noti come microvoids.
Al contrario, fratture fragili non lasciano nessuna deformazione plastica permanente e hanno un aspetto liscio o legnoso a basso ingrandimento. A forte ingrandimento, fratture fragili sono lisce, quando la frattura attraversa i grani in metallo, o sfaccettato come rock candy, quando la frattura segue i contorni di grano.
Una terza modalità di frattura in acciaio è la stanchezza. Stanchezza può verificarsi quando l'acciaio è sottoposto alle mutevoli carichi o sollecitazioni. Superfici di frattura di fatica sono ondulate, con le ondulazioni simile a dune di sabbia o le increspature in sabbia della spiaggia.
Orientamento di frattura
Il secondo elemento di informazioni per determinare il tipo di frattura è l'orientamento di frattura. Ci sono quattro orientamenti di base frattura: tensione, taglio, torsione e alla flessione. Resistenza alla trazione fratture si verificano quando un pezzo di acciaio viene tirato direttamente dal carico. Fratture di taglio sono causate da un'azione di taglio, come forbici. Torsionale fratture si verificano da torsione, come un cacciavite e piegatura fallimenti si verificano come descritto, con il piegamento.
Tipi di fratture
Per descrivere il tipo di frattura, quindi, richiede una combinazione di modalità di frattura e di orientamento, come in "sovraccarico di trazione", o "curvatura fatica." Perché ci sono tre modalità di base della frattura in acciaio e quattro orientamenti di carico, ci sono dodici tipi di frattura base. Una singola frattura può cambiare modalità o orientamento, tuttavia, così diverse porzioni di una singola frattura possono essere di diversi tipi.