مطالعه تجربی و بررسی عوامل منطقه شکست و علل تخریب ورقه های فلزی ضخیم جرثقیل ریلی: خواص مکانیکی، آنالیز شیمیایی و متالوگرافی

در این پژوهش، چندین نمونه ورق فلزی ضخیم از منطقه شکست و اطراف آن مربوط به یک جرثقیل جهت بررسی علل تخریب مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه مورد بررسی مربوط به یک جرثقیل ریلی ساخت آلمان است که در سال 1974 ساخته شده است. جهت بررسی علل تخریب، ابتدا سطح شکست و سطح خارجی نمونه توسط میکروسکوپ استریو مورد مطالعه قرار گرفت. سپس، آنالیز شیمیایی نمونه توسط روش طیف سنجی نشری تعیین شد. جهت بررسی های ریزساختاری، نمونه های متالوگرافی از مقطع عرضی تهیه شد و توسط میکروسکوپ نوری مطالعه شد. جهت تعیین خواص مکانیکی، آزمون های سختی سنجی و کشش در دمای محیط انجام شد. جهت تکمیل مطالعات، سطح شکست توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی گردید. براساس مطالعات انجام شده و نتایج به دست آمده از آزمایش ها، عامل اصلی شکست، خوردگی خستگی است. حفره های نسبتا عمیق خوردگی در سطح به همراه ترک های سطحی در نواحی بدون پوشش نشان دهنده وقوع خوردگی است که با در نظرگرفتن زمان سرویس، وجود تنش های کاری (عمدتا سیکلی) و شرایط بارگذاری بیش از حد مجاز در مقاطع زمانی خاص منجر به شکست شده است.