사람들이 보는 금속은 빛나고 튼튼해 보이며 기계, 무기, 선박, 비행기 등을 만드는 데 널리 사용됩니다. 사실 금속에도 단점이 있습니다. 다양한 외부 힘의 반복적인 작용으로 피로가 발생할 수 있습니다. 더욱이 피로는 한번 발생하면 회복이 불가능하기 때문에 매우 심각한 결과를 초래하게 됩니다. 실습을 통해 금속 피로는 매우 흔한 현상임이 입증되었습니다. 150년 이상의 통계에 따르면 금속 부품 손상의 80% 이상이 피로로 인해 발생합니다. 사람들의 일상생활에서도 금속 피로는 해를 끼칩니다. 도로를 걷던 자전거의 앞 포크가 갑자기 부러져 자전거가 전복되어 사람이 다치는 일이 발생했습니다. 알루미늄 삽은 요리할 때 부러지고, 삽은 파면 깨지고, 곡괭이는 파면 둘로 갈라지는 일이 흔합니다.
금속 피로는 왜 파괴적인 영향을 미치나요? 이는 금속의 내부 구조가 균일하지 않아 응력 전달이 불균형해지고 일부 장소가 응력 집중 영역이 되기 때문입니다. 동시에 금속 내부의 결함에는 작은 균열이 많이 있습니다. 지속적인 힘의 작용으로 균열은 점점 더 커지고 응력을 전달할 수 있는 재료 부분은 점점 작아지고 나머지 부분은 더 이상 하중을 전달할 수 없으며 금속 구성 요소는 완전히 손상됩니다. 파괴됨. 이미 100여년 전부터 사람들은 금속 피로로 인한 손상을 다양한 측면에서 발견했습니다. 그러나 기술이 낙후되어 피로 손상의 원인을 아직까지 규명할 수는 없습니다. 인류가 금속 피로의 비밀을 밝히는 과정에서 계속해서 새로운 성과를 거두고 이 적을 처리할 수 있는 독창적인 방법을 갖게 된 것은 현미경과 전자현미경의 출현 이후였습니다. 금속 재료에 다양한 “비타민”을 첨가하는 것은 금속 피로 저항을 높이는 효과적인 방법입니다. 예를 들어, 강철 및 비철금속에 희토류 원소를 1만분의 1 또는 백만분의 2 정도 추가하면 이러한 금속의 피로 저항 능력을 크게 향상시키고 사용 수명을 연장할 수 있습니다. 과학기술의 발전에 따라 기존에 소개된 방법을 이용해 금속의 피로강도를 높여 피로 손상에 저항하는 ‘금속 면역치료’라는 신기술이 등장했다. 또한 금속 부품의 경우 약한 링크를 최소화해야 하며 일부 보조 공정을 사용하여 표면 마감을 높여 녹을 방지할 수도 있습니다. 금속 피로의 가능성을 줄이기 위해 진동을 발생시키는 기계 장비에는 진동 방지 조치를 취해야 합니다. 필요하다면 금속의 내부 구조를 테스트해 보는 것도 금속 피로 예방에 큰 도움이 됩니다. 금속 피로로 인한 균열은 인류에게 재앙을 가져올 수 있습니다. 그러나 다른 용도도 있습니다. 이제 금속의 피로 파괴 특성을 이용하여 제작된 응력 파괴 장치가 탄생하였습니다. 다양한 성질을 지닌 금속 및 비금속을 가공하여 특정 절단 부위에 피로 파괴를 일으킬 수 있습니다. 이 과정은 1~2초밖에 걸리지 않으며, 절단하기 어려운 재료일수록 이 가공을 통해 사람들의 요구를 충족시키기가 더 쉽습니다.
