4.5 야금학적 인자들의 영향

Influence of Metallurgical Factors

 

기공이나 함유 물질, 적층, 단조, 폭발, 내부 불연속은 어떤 조건하에서 응력 집중 인자로 작용하여 피로 파괴를 유발한다.

불연속에 의한 영향을 이해하려면 응력이 처음 재료의 강도를 초과하는 표면이나 내부 등 어느 위치에서도 파괴가 일어날 수 있음을 알아야 한다. 응력은 표면에서 최대인 반면, 중앙이나 중립 축에서는 0 이므로 비틀림이나 굽힘시 응력 기울기를 고려해야 하고 인장시 응력은 단면을 가로질러 일정하게 작용한다.

굽힘이나 비틀림 인장 하중으로 응력이 크게 일어나는 지역에서 앞에서 말한 불연속이 나타나면 균열이 시작되지만, 중립축 근처와 같이 응력이 낮은데서 불연속이 있으면 덜 유해하다. 마찬가지로, 높은 인장의 반복응력을 받는 축은 중립축이 존재하지 않기 때문에 심한 결함이 없어야 한다. 강도에 비해 응력이 높으면, 결함은 응력 집중 인자가 되어 피로 균열의 발생지가 될 수 있다.

주응력에 평행한 비금속 함유 물질은 주응력에 90°인 피로 저항만큼 크게 영향을 미치지 않는다.

 

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