2017. április: jegyzet, agykutatás, portré, atomenergia, tudomány, anyagtudomány, egészségipar, közlekedés, orvostudomány, építés, innováció, urbanisztika, fenntarthatóság, zöldkörnyezet, it

Szerkezeti integritás

Az anyagok gyártása, feldolgozása és üzemeltetése során azok szerkezetében nem kívánt változások jöhetnek létre. Ez a mérnöki alkalmazások fémes szerkezeti anyagait, a polimereket, kompozitokat, az elektronikai technológia, továbbá az orvostechnikai alkalmazások anyagait egyaránt érinti.


Az üzemi igénybevételek és környezeti hatások következ­tében kialakuló szerkezeti változások, azaz károsodási folyamatok sokrétűek lehetnek; az ötvözetek esetében három fő csoportba sorolhatók. Beszélhetünk az anyag kristályszerkezetében bekövetkező változásokról, amelyek a ponthibák, diszlokációk és felületszerű hibák számában és eloszlásában nyilvánulhatnak meg; szövetszerkezeti változásokról, azaz az anyag metallográfiai szerkezetében bekövetkező átalakulásokról; továbbá makroszkopikus, háromdimenziós folytonossági hiányok létrejöttéről, mint az üregek, üregsorok, repedések kialakulása.

Az elmúlt évtizedben kialakult egy új diszciplína, a szerkezeti integritás (vagy szerkezetintegritás) elemzés, és létrejött az intéz­mény­rendszere is világszerte. E döntően mérnöki ismereteket integráló tudományterület azzal foglalkozik, hogy egy adott berendezés, szerkezet, létesítmény milyen feltételek mellett üzemeltethető biztonságosan, mennyi a műszakilag lehetséges üzemideje (maradék élettartama), és ez miként érhető el (élettartam-gazdálkodás).

Korrózióálló acél kisciklusú fáradása; a töretfelület pásztázó elektronmikroszkópos felvétele

Egy szerkezet integritásának megítéléséhez szükséges ismernünk a beépített szerkezeti anyagok kiinduló állapotát, károsodásuk folyamatát és mértékét; ehhez szükséges az üzemeltetés során kialakuló terhelések számítása, illetve modellezése, és a szerkezet állapotának vizsgálata roncsolásmentes eljárásokkal. Tehát a szerkezeti integritás vizsgálata három fő területnek: a mechanikának, az anyagszerkezettannak és a roncsolásmentes anyagvizsgálatnak az együttműködését igényli. Ezek közül bármelyik terület elhanyagolása, relatív súlyának csökkentése hibás döntéshez vezethet.•

 
Innotéka