Með örri þróun verkfræðiliða, bifreiða og annarra atvinnugreina, til að draga úr kostnaði, auka þyngdartap og ná markmiðum um orkusparnað og minnkun neyslu, eru léttar aðferðir fyrir verkfræðivélar og bifreiðar víða kannaðar heima og erlendis. Til að lágmarka massa búnaðarins er áhrifarík leið til að auka styrkleika slitþolinna plata. Undanfarin ár hafa slitþolnar plötur fyrir verkfræðivélar aukist hratt úr 500 ~ 600MPa í 800MPa, 1000MPa og jafnvel 1500MPa. Eftir því sem styrkur eykst eykst seinkað beinbrotanæmi slitþolinna plötum einnig. Hátt vetnis af völdum seinkaðs brotnæmis hefur orðið mikilvægur þáttur sem takmarkar kynningu og beitingu hástyrks stálgráða.
Vetnis af völdum seinkað beinbrot fyrirbæri af hástyrkri slitþolnum plötum
Seinkað beinbrot er fyrirbæri þar sem efni gangast skyndilega við brothætt bilun eftir ákveðinn tíma undir verkun truflunar álags. Það er afleiðing af samspili efnis-umhverfis-stressu og er form vetnis af völdum versnunar. Fyrirbæri seinkaðs beinbrots stafar af dreifingu og uppsöfnun vetnis inni í efninu til hlutanna þar sem streitan er einbeitt. Þessir hlutar þar sem streitan er einbeitt hefur oft marga galla (atómgrindar, göt osfrv.). Vetni dreifist til þessara galla og vetnisjónir mynda vetni. Atóm, vetnisatóm myndar enn frekar vetnissameindir, sem munu skapa gríðarlegan þrýsting. Þessi þrýstingur, afgangsálagið inni í efninu og ytri streitan þolir af efninu í þjónustu mynda afleiddan kraft. Þegar þessi kraftur sem af því hlýst er meiri en ávöxtunarstyrkur efnisins mun það valda beinbrotum.
Þar sem seinkað beinbrot á sér stað oft skyndilega þegar beitt álagsstig þolist af efninu er verulega lægra en ávöxtunarstyrkur þess, er það ófyrirsjáanlegt og leiðir oft til alvarlegra tjóns og afleiðinga. Með þróun öfgafullrar styrks slitþolinna plötum og stöðugri stækkun notkunarreita þeirra hefur fyrirbæri seinkaðs beinbrots fengið meiri athygli. Taktu bifreiðarhluta sem dæmi. Vörurnar hafa flókin form og stórar aflögun. Bílaframleiðendur, hlutaframleiðendur og efnisframleiðendur fylgjast meira með seinkaðri afköstum og það hefur orðið eitt af efnisvottunarverkefnum efnisins.
Þættir sem hafa áhrif á seinkaða beinbrotshegðun
Seinkuð beinbrotshegðun málmefna á sér stað undir sameiginlegri verkun efna, umhverfis og streitu og er nátengd einkenni efnisins, streituástandi og þjónustuumhverfisins.
Áhrif efnisstyrks. Almennt séð, því hærri sem styrkur efnisins er, því meiri næmi þess fyrir seinkuðu beinbrotum. Almennt er talið að 1000MPa sé hættulegt stig, það er að segja að þegar togstyrkur er lægri en 1000MPa, þá hefur slitþolinn plata tiltölulega góða viðnám gegn seinkaðri sprungu, en þegar efnisstyrkur er meiri en 1000MPa er seinkað sprunga næmi hærri.
Áhrif samsetningar álfelgis. Mismunandi málmblöndur munu hafa mismunandi áhrif á seinkaða beinbrotshegðun efna. Rannsóknin kom í ljós að þegar (Mn +0. 5SI+S+P) innihaldið í slitþolnu plötunni eykst, þá eykst mikilvægur streitustyrkur þáttur vetnis af völdum seinkaðs brots á 4340 röð slitþolnum plötum, sem bendir til þess að beinbrot hennar aukist smám saman. High. Þetta er vegna þess að aðgreining C, S, P, Si, Mn og annarra þátta í mikilli styrkþolnum plötum mun stuðla að frásog vetnis í ætandi umhverfi og auka þannig vetnis af völdum seinkaðs brots á næmi efnisins, sem gerir efnið skyggnara undir lægra álagi. Brot á sér stað þegar það er lárétt. Þættir eins og Ti, V, Mo, Ni, Nb, o.fl. geta betrumbætt kornin, bætt hörku efnisins og dregið úr aðgreiningu. Ennfremur eru litlu botnfallið sem myndast til að mynda myndun vetnisgildra og draga þannig úr seinkaðri beinbrotnæmi efnisins. Að auki hafa sumar rannsóknir bent á að viðbót Al-frumefnis geti bætt vetnis af völdum sprungu næmi mangan sem innihalda twip slitþolnar plötur.
