Was ist Frakturschärfe?

Frakturzähigkeit ist ein Maß dafür, wie gut ein Material mit einem vorhandenen Fehler unter Druck funktioniert. Bei Materialtests verwenden Menschen Geräte, um Materialien mit bekannten Mängel bis hin zu kontrolliertem Druck zu unterziehen, um zu erkennen, wann sich ein Riss in eine volle Fraktur verwandelt und das Material ausfällt. Die Ingenieure gehen davon aus, dass Perfektion unmöglich ist, und müssen daher Materialien mit der für die Anwendung angemessenen Frakturschärfe entwerfen, damit sie dem Druck widerstehen und ihre Integrität behalten. Ausrüstung kann dem Material für Gleit-, Riss- oder Zugkräfte ausgesetzt sein, um festzustellen, wie es sich verhalten. Dies liefert eine Reihe von Messungen von Frakturzähigkeit, die Ingenieure verwenden können, um zu bestimmen, wann das Material ausfällt und unter welchen Bedingungen das Risiko einer Fraktur mit zunehmendem Druck auf das Material zunimmt. Wenn das Materialist zu spröde, es kann anfällig für das Brechen unter relativ niedrigem Druck sein, aber extrem flexible Materialien können sich verformen, was sie unbrauchbar macht. Ingenieure müssen bei der Entwicklung von Materialien den Mittelweg schlagen und ihnen die Flexibilität bieten, Frakturen zu widerstehen, und der Sprödigkeit, dem Verformungsdruck standzuhalten. Dies kann Änderungen an der Zusammensetzung und dem Design von Produktkomponenten erfordern.

Wenn die Frakturzähigkeit zu niedrig ist, bedeutet dies, dass das Material anfällig für Versagen ist. Dies ist nicht wünschenswert und die Ingenieure müssen zur Zeichenbrett zurückkehren, um festzustellen, wie das Problem behoben werden kann. Dies kann das Ändern der Zusammensetzung einer Metalllegierung, die Änderung der Form eines Teils oder die Neugestaltung eines Geräts zur Änderung der Druckverteilung bei der Betriebsanlage beinhalten. Härte mit hoher Fraktur ist ein gutes Zeichen, das zeigt, dass Materialien resistent genug sind, um die Bedürfnisse zu erfüllen, aber es kann mit anderen Problemen geliefert werden, wie Materialien, die für die beabsichtigte Anwendung zu schwer sind.

Das Gesetz kann aufgrund von Sicherheitsbedenken einen bestimmten Standard der Frakturzähigkeit für bestimmte Materialien erfordern. In diesen Fällen müssen Unternehmen möglicherweise die Ergebnisse der Prüfung der Regierungsinspektoren nachweisen, damit sie bestätigen können, dass das Unternehmen die Standards erfüllt. Unternehmen haben möglicherweise auch interne und branchenweite Standards, die sie erfüllen müssen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Diskussion der Testergebnisse ist auch für Aktivitäten wie das Bieten von Projekten wichtig, da Unternehmen zeigen möchten, wie ihre Endprodukte denen von Wettbewerbern überlegen sein werden.