031 - 910 - 100 - 30 021 - 910 - 100 - 30
031 - 910 - 100 - 30 021 - 910 - 100 - 30
خزش فلزات در مفهوم کلی می تواند به این صورت تعریف شود : تغییر شکل آهسته و آرام فلزات تحت تاثیر افزایش دما که باعث می شود شکل ظاهری فلز تغییر کند و باعث بروز مشکلاتی در بطن ساختمان شود . اگر شما از قبل اطلاعاتی راجع به خزش فلزات داشته باشید می توانید از بروز این مشکلات ممانعت کنید . اگر فلزات در دمای بالا دچار خزش شوند می شکنند .
هرچه فلز در دمای بالاتری دچار خزش شود ؛ به عبارتی خواص خزشی آن زیاد باشد ، برای استفاده در دمای بالا مناسب تر خواهد بود . از این رو برای ساخت خود کوره های ذوب فلزات یا موتور های مهندسی باید از این فلزات استفاده شود .
تنها در یک مورد می توان پدیده ی خزش را نادیده گرفت و آن هنگامی است که دما کمتر از نصف نقطه ذوب باشد . خزش در فلزات به کندی انجام می شود و در طولانی مدت تاثیر خود را نشان می دهد . بیاد داشته باشید که خزش فلزات امری قطعی نیست و می تواند تنها بخش هایی از فلز را مورد آسیب قرار دهد .
خزش فلزات طی چند مرحله پیچیده و گوناگون رخ می دهد که در ادامه به آن می پردازیم .
اولین مرحله : در این مرحله تغییر شکل فیزیکی رخ می دهد . پیوند های اتمی به سرعت گسترش پیدا می کنند . توجه داشته باشید که تغییرات در این مرحله داعمی نیستند و می توانند برگشت کنند . در انتهای این مرحله ، سخت کاری کند می شود .
دومین مرحله : در این مرحله تغییر شکل فیزیکی نسبتا آهسته تر شروع می شود و نیز آهسته تر ادامه می یابد به این خاطر که هنوز تغغیر ساختاری عمده ای ایجاد نشده است .
مرحله پایانی : اینجاست که فلز بطور کلی دچار تغییر شکل فیزیکی شده است و دچار تغییر در ساختار شده است و در نهایت زمانی که حفره هایی در سطح فلز بوجود آمد ، بزودی می شکند و از بین می رود .
حرارت و فشاری که به فلزات وارد می شود باعث تغییرات مختلف در ساختار فلز می شود که بنابر این انواع مختلفی از خزش نظیر خرش نابجایی ، خزش نفودی ، خزش نابجایی صعودی و خزش ناشی از حرارت پدید می آید . علاوه بر موارد گفته شده ترکیب پایه ی فلز نیز می تواند در ایجاد خزش تاثیر داشته باشد . به بیان دیگر ، هرچه دما و فشار وارده بیشتر باشد خزش زودتر و هرچه کمتر باشد خزش دیرتر اتفاق می افتد .
مقاومت خزشی به مفهومی گفته می شود که به موجب آن " مقدار مقاومت فلز در برابر فشار و دمای وارد شده و عدم خزیدگی در ساختار " سنجیده می شود . این پارامتر در دماهای بالا بیشتر اهمیت دارد بطوریکه آلیاژ های مختلف مخصوصا آلیاژ های آلومینیوم تمایل بیشتری به خزش و تغییر ساختار دارند . زیرا که آلیاژ های آلومینیوم نقطه ذوب کمتری دارند .
عوامل دیگری نیز وجود دارند که بر میزان مقاومت خزشی در فلزات تاثیر می گذارند . موارد زیر از آن جمله اند :
ساختار فلز : هرچه ساختار فلز یکپارچه تر باشد ، مقاومت خزشی آن بیشتر و هر چه ساختار گسسته تری داشته باشد مقاومت خزشی آن کمتر خواهد بود . برای مثال ساختار آلیاژ های نیکل بسیار یکپارچه است .
حرارت درمانی : حرارت درمانی باعث می شود آستنیت و باینیت در ساختار فلز تشکیل شود که باعث افزایش مقاومت خزشی خواهد بود .
پراکندگی و مقدار رسوبات : پراکندگی دقیق و مساوی کاربید ها وترکیبات فلزی ( مانند وانادیوم کاربید ) موجب کاهش دفرمگی ذرات و ساختار فلز می شود .
ابزار ویژه ای برای سنجش میزان خزش در فلزات ابداع شده است که میزان فشار های وار شده و توان کششی فلز را می سنجد و در نموداری مراحل اول ، دوم و نهایی را به نمایش میگذارد که مرجع قابل اعتمادی در جه اندازه گیزی میزان خزش می باشد . اگر از دستگاه خزش سنج در محیط کنترل شده و دقیق و همچنین در مرحله ی درست یعنی مرحله ی نهایی کار استفاده شود می تواند اطلاعات کاملا موثقی در اختیار افراد قرار دهد .
خزش در مکانهای مختلفی همانند دستگاه های تولید نیروی هسته ای ، اجزای موتور های صنعتی ، رشته های فلزی گرم شده ، اجزای موتور جت و هواپیما ، لوله های انتقال در دمای بالا اتفاق می افتد .
همانطور که احتمالا تا به اینجا متوجه شده اید ، فرآیند خزش نامطلوب ، مخرب و ناگزیر است . اما می توان با اقدامات صحیح و مناسب آن را به حداقل رساند مانند :
کاهش دمای عملیات فلزکاری تا حد ممکن
استفاده از فلزاتی با نقطه ذوب بالاتر تا حد ممکن
حذف گسستگی ساختاری و حفره ها
افزودن عناصر آلیاژی یکپارچه کننده
خزش ، دفرمگی و یا تغییر ساختار پدیده ای است که باتوجه به ماهیت فلزات بطور ناخودآگاه رخ می دهد و باعث تغییرات در ظاهر فلز می شود . این تغییرات میتواند آسیب به ابزار و افراد شود . با کسب اطلاعات کافی می توانید این خطرات را به حداقل برسانید و فلز مناسب برای کارکرد مد نظرتان را انتخاب کنید .
