شکست بین دانه ای

دانشنامه عمومی

شکست بین دانه ای ( به انگلیسی: Intergranular Fracture ( IGF ) ) زمانی اتفاق می افتد که یک ترک در طول مرزدانههای یک ماده گسترش می یابد. خصوصاً زمانی که مرزدانه ها تضعیف شده باشند. [ ۱] به طور معمول شکست میان دانه ای ( transgranular fracture ) زمانی رخ می دهد که ترک درون دانه های ماده رشد کند. به عنوان مثال در یک دیوار آجری شکست بین دانه ای مطابق شکست در ملاتی است که آجرها را کنار هم نگه می دارد.
ترک خوردگی بین دانه ای معمولاً جایی اتفاق می افتد که یک نفوذ محیطی متخاصم حضور داشته باشد و بزرگتر بودن سایز دانه ها و تنشهای بالاتر هم تأثیر گذار است. ترک خوردگی بین دانه ها در یک بازه دمایی گسترده، متفاوت است. [ ۲] درحالیکه ترک های میان دانه ای ( transgranular ) متأثر از تمرکز کرنش است که نتیجتاً در دانه های با سایز کوچکتر بیشتر اتفاق می افتد. شکست بین دانه ای توسط همگن شدن کرنش حاصل از دانه های درشت تر ایجاد می شود. [ ۳]
تردشوندگی ( Embrittlement ) یا از دست دادن شکل پذیری، معمولاً با یک تغییر در حالت شکست از میان دانه ای به بین دانه ای همراه است. [ ۴] این انتقال به ویژه در تردی اتم ناخالصی، قابل توجه است. به علاوه تردی هیدروژنی ( hydrogen embrittlement ) یک دسته بندی معمول از تردی است که شکست بین دانه ای در آن قابل مشاهده می باشد. [ ۵]
شکست بین دانه ای در گستره وسیعی از مواد اتفاق می افتد؛ که شامل آلیاژهای فولاد، مس و آلومینیم و سرامیک هاست. [ ۶] [ ۷] [ ۳] در فلزات با جهت گیری های شبکه ای متعدد ( lattice orientations ) وقتی یک شبکه تمام شده و شبکه بعدی آغاز می شود، شکست تغییر جهت داده تا دانه جدید را دنبال کند. نتیجتاً یک شکست نسبتاً دندانه دار که دانه ها لبه های صافی داشته و سطح آنها براق است ایجاد می شود. در سرامیک ها شکست بین دانه ای از میان مرزدانه ها گسترش یافته که سطوحی با ناهمواری های نرم ایجاد می شوند که در آن دانه ها به راحتی قابل تشخیص هستند.
شکست بین دانه ای با استحاله حباب های مرزدانه به حفرات فعال می شود که منجر به رشد منقطع، تجمع حفره، و پارگی در حضور تنش مکانیکی می گردد. اعمال تنش کششی در مدت تابش دمایی بالا سبب مهاجرت هلیم به مرزدانه ها می شود، جایی که حفره های بزرگتری می توان ایجاد کرد.
ترک برداشتن ناشی از خوردگی تنشی ویژگی هایی از تردی بین دانه ای و میان دانه ای را نشان می دهد. مسیر ترک با دو عامل بارگذاری مکانیکی وخصوصیات ماده کنترل می شود. ممکن است مسیر حقیقی از مسیری که در تست های گسترش نرمالیزه پیش بینی شده متفاوت شود ( با در نظر گرفتن یک ترک خاص در سطح متوسط گسترش ( مقاطع کوچکتر ) و با توجه به حالت بازشدن نمونه در پیش بینی ها ) . این تفاوت ها را در سه حالت می توان نشان داد:
عکس شکست بین دانه ای
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس