فهم كيفية استجابة المواد للشحنات أمر أساسي في الهندسة لضمان السلامة والدوام، وتظهر مواد مختلفة أساليب فشل مختلفة عند التعرض للإجهاد أو السلالة أو القوى الأخرى، والاعتراف بأن هذه الوسائل الفشلية تساعد مهندسين على تصميم هياكل قادرة على تحمل المطالب التشغيلية ومنع الفشل الكارثي.

أنواع التخلف

ويمكن أن تفشل المواد بطرق عدة حسب خصائصها ونوع الحمولة المطبقة، وتشمل أساليب الفشل المشتركة الكسور، والإنجاب، والارتباك، والوساط، وكل طريقة تبين آلية مختلفة تفقد المادة قدرتها على الحمل.

التقلبات والفشل اللصي

يحدث التمزق عندما تكسر المواد فجأة دون تشوهات كبيرة، والمواد الرشوة، مثل الزجاج أو الحديد الطبقي، عرضة لطريقة الفشل هذه، وهي عادة تنتج عن انتشار الشق الذي يُطلق بتركيزات الضغط أو عيوب في المواد.

فشل دوكتيل و يلدين

وينطوي الفشل المزدوج على تشوه بلاستيكي كبير قبل كسره، وكثيرا ما تظهر المعادن مثل الفولاذ الغلة، حيث تتحلل بشكل دائم تحت الضغط، ويوفر هذا الأسلوب علامات تحذير، مثل الانحراف أو الرق، قبل الفشل النهائي.

Fatigue and Buckling

ويحدث الفشل المفاجئ بعد دورات تحميل وتفريغ متكررة، مما يؤدي إلى حدوث نمو مفجع مع مرور الوقت، فالتنظيف هو طريقة فشل في الهياكل الأساسية التي تخضع للضغط المضغوط، مما يتسبب في حدوث انحطاط مفاجئ في الجانب الآخر، ويمكن لكلا الأسلوبين أن يعرّضا للخطر السلامة الهيكلية إذا لم يُدار على النحو الصحيح.