Cos'è la tenacità della frattura?

La tenacità della frattura è una misura di come un materiale con un difetto esistente funziona sotto pressione.Nei test dei materiali, le persone usano le attrezzature per soggetto materiali con difetti noti per la pressione controllata per vedere quando qualcosa come una fessura si trasforma in una frattura completa e fa fallire il materiale.Gli ingegneri ritengono che la perfezione sia impossibile e quindi debbano progettare materiali con resistenza alla frattura appropriata per l'applicazione in modo da resistere alla pressione e mantengono la loro integrità.

In una misura di resistenza alla frattura, l'obiettivo è quello di esaminare le prestazioni con diversi tipi dicrepe e difetti come bolle d'aria in profondità all'interno del materiale.L'attrezzatura può comportare il materiale a forze scorrevoli, laceranti o trazione per determinare come si comporta.Ciò fornisce una serie di misurazioni della tenacità della frattura che gli ingegneri possono utilizzare per determinare quando il materiale fallirà e in quali condizioni.

Il rischio di frattura aumenta all'aumentare della pressione sul materiale.Se il materiale è troppo fragile, può essere soggetto a fratture a livelli di pressione relativamente bassi, ma i materiali estremamente flessibili possono deformarsi, rendendoli inutili.Gli ingegneri devono colpire la via di mezzo quando si sviluppano materiali, fornendo loro la flessibilità per resistere alle fratture e alla fragilità per resistere alle pressioni di deformazione.Ciò può richiedere modifiche alla composizione e alla progettazione di componenti del prodotto.

Se la resistenza alla frattura è troppo bassa, significa che il materiale può essere soggetto a guasti.Questo non è desiderabile e gli ingegneri devono tornare al tavolo da disegno per determinare come correggere il problema.Ciò può comportare la modifica della composizione di una lega di metallo, alterare la forma di una parte o riprogettare un pezzo di equipaggiamento per cambiare la distribuzione della pressione quando è operativa.L'elevata resistenza alla frattura è un buon segno, che dimostra che i materiali sono abbastanza resistenti da soddisfare la necessità, ma possono presentarsi con altri problemi, come materiali troppo pesanti per l'applicazione prevista.

La legge può richiedere un certo standard di tenacità della frattura per particolareMateriali, a causa di problemi di sicurezza.In questi casi, le aziende potrebbero aver bisogno di mostrare i risultati dei test agli ispettori del governo in modo che possano confermare che la società sta soddisfacendo gli standard.Le aziende possono anche avere standard interni e del settore che devono soddisfare per rimanere competitivi.La discussione sui risultati dei test è importante anche per attività come le offerte sui progetti, poiché le aziende vogliono mostrare come i loro prodotti finali saranno superiori a quelli dei concorrenti.