材料疲勞 －汽車安全的大敵

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汽車故障的原因有千百種,其中有一種是使用者根本無法控制的,這就是由材料疲勞引起的結構件失效,。粗大結實的鋼鐵也會“疲勞”,？確實如此,。     什么是金屬材料的疲勞,？零件在受到超強作用力時可以發(fā)生變形或斷裂,，就像人體遭受襲擊時可以發(fā)生骨折,，但這不是疲勞破壞,。疲勞失效是指材料在正常工作情況下,，在長期反復作用的應力下所發(fā)生的性能變化,。這些應力的大小并沒有超出材料能夠承受的范圍，但是長期反復的作用就會引起材料的疲勞,。材料的疲勞破壞并不是一開始就會被察覺的,，它是一個緩慢的發(fā)展過程。例如一條發(fā)動機曲軸可以在投入運行時間不太長的時候就產(chǎn)生很小的疲勞裂紋,，這些肉眼看不出來的裂紋會不斷擴大,，直到有一天曲軸忽然斷裂。就像人由于長期工作積累的疲勞而一朝病倒,。 ) A* U$ F7 I; y1 y, r, S    人類付出昂貴的代價才獲得了對材料疲勞的認識,。二次大戰(zhàn)后，英國的德-哈維蘭飛機公司設計制造了彗星號民用噴氣飛機,，經(jīng)過一年使用,，1953年5月2日一架彗星號客機從印度加爾各答機場起飛后不久在半空中解體；1954年1月10日,，另一架彗星號在地中海上空爆炸,；不到3個月，又一架彗星號在羅馬起飛后在空中爆炸,。為了找到事故的原因,，英國皇家航空研究院的工程師進行了大量的研究工作，終于確認罪魁禍首是座艙的疲勞裂紋,。 3 I, B) t6 j  N5 ^+ ~2 B+ H+ Q    現(xiàn)代的機械設計已經(jīng)廣泛采用“疲勞壽命”方法,，設計階段已經(jīng)充分考慮了材料的疲勞問題。但是,，正如人體的疲勞因人而異,，機器的疲勞是因機而異的。同一種型號的汽車,，發(fā)生疲勞破壞的情況可能相差很遠,。有的到了報廢的年限，疲勞程度還不太嚴重,；有的尚在壽命期限內(nèi),，卻發(fā)生了疲勞破壞,。不同的使用方式也會導致機器不同的疲勞狀態(tài),。例如同一品種的富康車，做出租車與做私家車用,，幾年下來其車輛的運行狀態(tài)就會有重大差別,。為了避免疲勞破壞，要嚴格按照各類保養(yǎng)和修理期限對汽車進行檢查,，以便及時發(fā)現(xiàn)潛在的危險,。