O comportamento da fratura e o mecanismo de fratura de máquinas agrícolas forjadas de alumínio referem-se à análise do fenômeno e razão da fratura de forjas de alumínio no processo de utilização.
O comportamento de fratura de forjas de alumínio geralmente pode ser dividido nas seguintes situações:
- Fratura por fadiga: Sob a ação de carregamento cíclico por um longo tempo, as forjas de alumínio produzem pequenas rachaduras, expandem-se gradualmente até o tamanho mortal e, eventualmente, fraturam. As formas comuns de fratura por fadiga têm fissuras de fadiga originadas da superfície, do interior ou da solda.
- Fratura frágil: As forjas de alumínio são fraturadas em condições como baixa temperatura ou impacto de alta velocidade devido à concentração de tensão ou à existência de fatores de fragilização (como fragilização por hidrogênio). A fratura frágil geralmente apresenta um padrão de fissura mais evidente.
- Fratura por flexão: Quando as forjas de alumínio são submetidas a carga de flexão, as fissuras ocorrem e rapidamente se expandem para a fratura devido à tensão que excede sua resistência à falha.
O mecanismo de fratura das forjas de alumínio inclui principalmente os seguintes aspectos:
- Fatores materiais: a composição, o tamanho de grão e as características de contorno de grão da liga de alumínio têm efeitos importantes sobre o comportamento da fratura. Diferentes ligas de alumínio têm diferentes características de fratura, como ductilidade, fragilidade, etc., resultando em diferentes modos de fratura.
- Furos e inclusões: os furos e inclusões presentes nas forjas de alumínio formarão pontos de concentração de tensões sob carga externa, desencadeando assim a origem das fissuras. Esses furos e inclusões reduzirão a resistência à tração e a tenacidade do material, o que afetará o comportamento da fratura.
- Processo de fabricação e tratamento térmico: O processo de fabricação e as condições de tratamento térmico das forjas de alumínio afetarão diretamente seu comportamento de fratura. Temperatura de martelo muito alta, tempo de retenção insuficiente e taxa de resfriamento muito rápida podem levar a defeitos organizacionais dentro de forjas de alumínio, aumentando assim o risco de fratura.
- Carga externa: O tamanho, a direção e o método de carregamento da carga externa também têm um impacto importante no comportamento de fratura das forjas de alumínio. Exceder a capacidade de suporte de forjas de alumínio ou aplicar carga mecânica não razoável pode levar à fratura.
Em suma, o comportamento à fratura e o mecanismo de fratura de máquinas agrícolas forjadas de alumínio é um assunto complexo, que precisa ser analisado de forma abrangente considerando as propriedades do material, processo de fabricação, ambiente operacional e outros fatores. A tenacidade à fratura e a confiabilidade das forjas de alumínio de máquinas agrícolas podem ser efetivamente melhoradas por um projeto razoável, seleção de materiais de alta qualidade e processo de fabricação razoável.
