理解材料如何应对负载对于工程工程安全及耐久性至关重要。 不同的材料在承受压力、压力或其他力时会表现出不同的故障模式。 识别这些故障模式有助于工程师设计能够承受操作需求并防止灾难性故障。

失败模式的类型

材料会根据其特性和所应用的负载类型而出现几种故障。 常见的故障模式包括断裂、产生、疲劳和挤压。 每种模式都表明材料失去负载能力的机制不同。

断裂和Brittle失败

当材料突然破裂而无显著变形时,就会出现裂痕. Brittle材料,如玻璃或铸铁,容易发生这种故障模式,通常是由于材料内的压力浓度或缺陷引起的裂痕传播。

杜氏失败和 ⁇

杜氏衰竭涉及在破裂前的显著塑性变形。 钢等金属经常呈现出丰收,在压力下永久变形。 这种衰竭模式在最终衰竭前会发出警告,如延展或颈部。

法蒂格和巴克林

发光故障发生在反复的装入和卸载周期之后,从而导致随着时间的推移的裂缝增长。巴克林是受压缩负载约束的细小结构中的一个故障模式,导致突然的横向偏转。如果管理不当,这两种模式都可能损害结构完整性。