फ्रैक्चर की कठोरता को कम करने का सिद्धांत

 

सूक्ष्म संरचनात्मक दोषों का प्रभाव: जब सिलिकॉन की मात्रा बहुत अधिक होती है, तो स्टील में अनाज का मोटा होना और भंगुर चरणों में वृद्धि होगी, जैसा कि पहले बताया गया है। ये सूक्ष्म संरचनात्मक दोष दरार की शुरुआत और प्रसार के लिए पसंदीदा स्थान बन जाएंगे। फ्रैक्चर क्रूरता परीक्षण में, क्रैक टिप पर तनाव एकाग्रता यह निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है कि सामग्री फ्रैक्चर होगी या नहीं। मोटे अनाज और भंगुर चरणों की उपस्थिति आसपास के माइक्रोस्ट्रक्चर के विरूपण के माध्यम से दरार की नोक पर तनाव एकाग्रता को दूर करना मुश्किल बना देती है। उदाहरण के लिए, सामान्य परिस्थितियों में, जब महीन दाने वाली संरचना वाले स्टील की दरार की नोक पर तनाव की सघनता होती है, तो आसपास के दाने अनाज की सीमा खिसकने, अव्यवस्था की गति आदि के माध्यम से तनाव को खत्म कर सकते हैं, जिससे दरार के प्रसार में बाधा आती है। हालाँकि, अत्यधिक सिलिकॉन सामग्री वाले बीवी/ए690 स्टील के लिए, क्योंकि इसकी सूक्ष्म संरचना तनाव फैलाव के लिए अनुकूल नहीं है, दरारें फैलने की अधिक संभावना है, जिसके परिणामस्वरूप फ्रैक्चर क्रूरता कम हो जाती है।

 

ऊर्जा अवशोषण क्षमता में कमी: फ्रैक्चर की कठोरता फ्रैक्चर प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा को अवशोषित करने की सामग्री की क्षमता से संबंधित है। अत्यधिक सिलिकॉन सामग्री वाले स्टील में लचीलापन कम हो जाता है और फ्रैक्चर प्रक्रिया के दौरान बड़ी मात्रा में प्लास्टिक विरूपण के माध्यम से ऊर्जा को अवशोषित नहीं कर सकता है जैसा कि सामान्य सिलिकॉन सामग्री वाले स्टील करता है। दरार प्रसार के दौरान, सामान्य कठोरता वाला स्टील अव्यवस्था गुणन, अनाज विरूपण आदि के माध्यम से ऊर्जा का उपभोग कर सकता है, जिससे दरार प्रसार के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है और इस प्रकार उच्च फ्रैक्चर क्रूरता प्रदर्शित होती है। हालाँकि, भंगुर चरणों की उपस्थिति और अत्यधिक सिलिकॉन सामग्री के साथ BV/A690 स्टील की सीमित प्लास्टिक विरूपण क्षमता के कारण, इसकी ऊर्जा अवशोषण क्षमता काफी कम हो जाती है। एक बार दरार उत्पन्न होने के बाद, इसके तेजी से फैलने की संभावना अधिक होती है, जिससे फ्रैक्चर की कठोरता में कमी आती है।

 

व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए प्रासंगिकता

 

डायनामिक लोडिंग के तहत प्रदर्शन: व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, यदि बीवी/ए690 स्टील का उपयोग गतिशील भार (जैसे प्रभाव या कंपन) सहन करने वाले घटकों के निर्माण के लिए किया जाता है, तो अत्यधिक सिलिकॉन सामग्री से गतिशील लोडिंग प्रक्रिया के दौरान अचानक फ्रैक्चर होने का खतरा बढ़ जाएगा। उदाहरण के लिए, यांत्रिक विनिर्माण के क्षेत्र में, जब प्रभाव भार सहन करने वाले उपकरणों या घटकों का निर्माण करने के लिए उपयोग किया जाता है, तो इसकी कम फ्रैक्चर क्रूरता के कारण, प्रभाव पड़ने पर दरारें तेजी से फैल सकती हैं, जिससे घटक विफलता हो सकती है। इस तरह के अचानक फ्रैक्चर से उपकरण में खराबी हो सकती है और यहां तक ​​कि सुरक्षा दुर्घटनाएं भी हो सकती हैं।

 

जटिल तनाव वाले माहौल में विश्वसनीयता: एक जटिल तनाव वाले वातावरण में, जैसे कि जब तन्यता, झुकने और मरोड़ वाले तनाव एक साथ मौजूद होते हैं, तो अत्यधिक सिलिकॉन सामग्री वाले बीवी/ए690 स्टील की विश्वसनीयता कम हो जाएगी। क्योंकि ऐसे जटिल तनाव के तहत, तनाव सघनता वाले क्षेत्रों (जैसे भंगुर चरणों के आसपास या मोटे अनाज की सीमाओं पर) में दरारें पड़ने और फैलने की संभावना अधिक होती है। इसके विपरीत, अच्छी फ्रैक्चर कठोरता वाला स्टील एक जटिल तनाव वातावरण से बेहतर ढंग से निपट सकता है और अपने स्वयं के माइक्रोस्ट्रक्चरल समायोजन (जैसे अनाज सीमा को मजबूत करना, समन्वित अव्यवस्था आंदोलन इत्यादि) के माध्यम से दरार उत्पादन और प्रसार का विरोध कर सकता है, जबकि अत्यधिक सिलिकॉन सामग्री वाले स्टील में ऐसा करने में कठिनाई होती है, जिससे जटिल तनाव वाले माहौल में इसकी विश्वसनीयता प्रभावित होती है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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