Eri materiaaleilla on erilaisia vikatiloja, kun ne joutuvat paineen, paineen tai muiden voimien kohteeksi. Näiden vikatilojen tunnistaminen auttaa insinöörien suunnittelemaan rakenteita, jotka kestävät käyttövaatimukset ja estävät katastrofaaliset viat.

Epäonnistuminentilan tyypit

Materiaalit voivat epäonnistua monella tavalla ominaisuuksiensa ja kuorman tyypin mukaan. Yhteisiä vikatiloja ovat murtuma, murtuminen, väsymys ja raksutus. Jokainen tila osoittaa erilaisen mekanismin, jolla materiaali menettää kantavuutensa.

Murtuma ja murtuma

Murtuma tapahtuu, kun materiaali rikkoutuu yhtäkkiä ilman merkittävää muodonmuutosta. Brittle-materiaalit, kuten lasi tai valurauta, ovat alttiita tälle vikatilalle. Se johtuu tyypillisesti murtuman leviämisestä, jonka käynnistävät jännityspitoisuudet tai viat materiaalin sisällä.

Dyktiilin häiriö ja hilseily

Koneen vikaan liittyy merkittävä muovinen muodonmuutos ennen murtumista. Metallit kuten teräs ovat usein tuoksuvia, missä ne hajoavat pysyvästi paineen alla. Tämä vikatila antaa varoitusmerkkejä, kuten venymä tai kaulakoru, ennen lopullista vikaa.

Väsymys ja nukutus

Väsymyshäiriö tapahtuu toistuvan lastaus- ja purkusyklin jälkeen, mikä johtaa halkeaman kasvuun ajan myötä. Nukutus on vikatila puristuskuormien rakenteissa, jotka ovat puristuskuormia ja aiheuttavat äkillisen sivutaipuman. Molemmat tilat voivat heikentää rakenteellista eheyttä, jos niitä ei ole asianmukaisesti hoidettu.