Các v?t n?t do m?i nói chung là k?t qu? c?a bi?n d?ng d?o tu?n hoàn t?i các khu v?c c?c b?. M?t m?i ???c ??nh ngh?a là “h? h?ng d??i t?i l?p l?i ho?c các lo?i ?i?u ki?n t?i khác, và m?c t?i này kh?ng ?? ?? gay ra h?ng hóc khi ch? tác ??ng m?t l?n”. Bi?n d?ng d?o này x?y ra kh?ng ph?i do ?ng su?t ly thuy?t trên c?u ki?n ly t??ng, mà do b? m?t c?u ki?n kh?ng th? ???c phát hi?n trên th?c t?.
August W?hler là ng??i tiên phong trong nghiên c?u v? s? m?t m?i và ??a ra m?t ph??ng pháp th?c nghi?m. T? n?m 1852 ??n n?m 1870, w ? hler ?? nghiên c?u s? h? h?ng d?n d?n c?a các tr?c ???ng s?t. ?ng ?? ch? t?o gi??ng th? nh? trong Hình 1. Gi??ng th? này cho phép quay và u?n hai tr?c ???ng s?t cùng m?t lúc. W ? hler v? bi?u ?? m?i quan h? gi?a ?ng su?t danh ngh?a và s? chu k? d?n ??n h? h?ng, sau này ???c g?i là bi?u ?? SN. M?i ???ng cong v?n ???c g?i là ???ng aw ? hler. Ph??ng pháp Sn v?n là ph??ng pháp ???c s? d?ng r?ng r?i nh?t hi?n nay. M?t ví d? ?i?n hình c?a ???ng cong này ???c th? hi?n trong Hình 1.
M?t s? hi?u ?ng có th? ???c quan sát th?ng qua ???ng w ? hler. ??u tiên, chúng t?i l?u y r?ng ???ng cong SN bên d??i ?i?m chuy?n ti?p (kho?ng 1000 chu k?) là kh?ng h?p l? vì ?ng su?t danh ngh?a ? ?ay là ?àn h?i. Sau ?ay chúng ta s? ch? ra r?ng s? m?t m?i là do s? gi?i phóng n?ng l??ng bi?n d?ng c?t nh?a. Do ?ó, kh?ng có m?i quan h? tuy?n tính gi?a ?ng su?t và bi?n d?ng tr??c khi ??t g?y, và nó kh?ng th? ???c s? d?ng. Gi?a ?i?m chuy?n ti?p và gi?i h?n m?i (kho?ng 107 chu k?), phan tích d?a trên Sn là h?p l?. Trên gi?i h?n m?i, ?? d?c c?a ???ng cong gi?m m?nh, vì v?y vùng này th??ng ???c g?i là vùng “tu?i th? v? h?n”. Nh?ng ?ay kh?ng ph?i là tr??ng h?p. Ví d?, h?p kim nh?m s? kh?ng có tu?i th? v? h?n, và th?m chí thép s? kh?ng có tu?i th? v? h?n d??i t?i tr?ng biên ?? thay ??i.
V?i s? xu?t hi?n c?a c?ng ngh? khu?ch ??i hi?n ??i, ng??i ta có th? nghiên c?u các v?t n?t m?i m?t cách chi ti?t h?n. Bay gi? chúng ta bi?t r?ng s? xu?t hi?n và lan truy?n c?a v?t n?t m?i có th? ???c chia thành hai giai ?o?n. Trong giai ?o?n ??u, v?t n?t truy?n theo m?t góc kho?ng 45 ?? so v?i t?i tr?ng tác d?ng (d?c theo ???ng ?ng su?t c?t l?n nh?t). Sau khi v??t qua hai ho?c ba ranh gi?i h?t, h??ng c?a nó thay ??i và m? r?ng d?c theo h??ng kho?ng 90 ?? so v?i t?i tr?ng tác d?ng. Hai giai ?o?n này ???c g?i là n?t giai ?o?n I và n?t giai ?o?n II, nh? trong Hình 2.
N?u chúng ta quan sát v?t n?t giai ?o?n I ? ?? phóng ??i cao, chúng ta có th? th?y r?ng ?ng su?t xen k? s? d?n ??n s? hình thành m?t d?i tr??t liên t?c d?c theo m?t ph?ng c?t c?c ??i. Các d?i tr??t này tr??t qua l?i, gi?ng nh? m?t b? bài, d?n ??n các b? m?t kh?ng b?ng ph?ng. B? m?t l?m cu?i cùng t?o thành m?t v?t n?t “ch?m n?”, nh? th? hi?n trong Hình 3. Trong giai ?o?n I, v?t n?t s? m? r?ng ? ch? ?? này cho ??n khi nó g?p ranh gi?i h?t và t?m th?i d?ng l?i. Khi ?? n?ng l??ng ???c áp d?ng cho các tinh th? li?n k?, thì quá trình này s? ti?p t?c.
Sau khi v??t qua hai ho?c ba ranh gi?i h?t, h??ng lan truy?n v?t n?t lúc này chuy?n sang ch? ?? pha II. ? giai ?o?n này, các tính ch?t v?t ly c?a s? lan truy?n v?t n?t ?? thay ??i. B?n than v?t n?t t?o thành v?t c?n v? m? ??i v?i dòng ?ng su?t, làm cho ?ng su?t d?o t?p trung cao ? ??u v?t n?t. Nh? trong Hình 4. C?n l?u y r?ng kh?ng ph?i t?t c? các v?t n?t ? giai ?o?n I s? phát tri?n sang giai ?o?n II.
?? hi?u ???c c? ch? lan truy?n c?a giai ?o?n II, chúng ta c?n xem xét tình hình c?a m?t c?t ??u v?t n?t trong chu k? ?ng su?t. Nh? th? hi?n trong Hình 5. Chu k? m?i b?t ??u khi ?ng su?t danh ngh?a ? ?i?m “a”. Khi c??ng ?? ?ng su?t t?ng và ?i qua ?i?m “B”, chúng t?i nh?n th?y r?ng ??u v?t n?t m? ra, d?n ??n bi?n d?ng tr??t d?o c?c b? và v?t n?t kéo dài ??n ?i?m “C” trong kim lo?i ban ??u. Khi ?ng su?t kéo gi?m qua ?i?m “d”, chúng ta quan sát th?y ??u v?t n?t ?óng l?i, nh?ng bi?n d?ng d?o v?nh vi?n ?? l?i m?t r?ng c?a duy nh?t, cái g?i là “???ng c?t”. Khi toàn b? chu k? k?t thúc t?i ?i?m “e”, chúng t?i quan sát th?y v?t n?t ?? t?ng chi?u dài “Da” và hình thành các ???ng ti?t di?n b? sung. Bay gi? ng??i ta hi?u r?ng ph?m vi phát tri?n c?a v?t n?t t? l? v?i ph?m vi bi?n d?ng ??u v?t n?t nh?a ?àn h?i ???c áp d?ng. M?t ph?m vi chu k? l?n h?n có th? t?o thành m?t Da l?n h?n.
Các y?u t? ?nh h??ng ??n t?c ?? phát tri?n v?t n?t m?i
?nh h??ng c?a các th?ng s? sau ??n t?c ?? phát tri?n v?t n?t m?i ???c nghiên c?u và gi?i thích v? m?t khái ni?m:
1 Gi?m c?ng th?ng
T? bi?u ??, chúng ta có th? th?y r?ng m?t “l(fā)??ng” ?ng su?t c?t nh?t ??nh ???c gi?i phóng trong quá trình thay ??i tu?n hoàn c??ng ?? c?a ?ng su?t danh ngh?a. Và ph?m vi thay ??i ?ng su?t càng l?n thì n?ng l??ng gi?i phóng càng l?n. Qua ???ng cong SN th? hi?n trong Hình 1, chúng ta có th? th?y r?ng tu?i th? m?i gi?m theo c?p s? nhan v?i s? gia t?ng c?a ph?m vi chu k? ?ng su?t.
2 c?ng th?ng trung bình
?ng su?t trung bình (?ng su?t d?) c?ng là m?t y?u t? ?nh h??ng ??n t? l? h? h?ng do m?i. V? m?t khái ni?m, n?u ?ng su?t gi?n n? ???c áp d?ng cho v?t n?t giai ?o?n II, v?t n?t s? b? ép m? ra, do ?ó, b?t k? chu k? ?ng su?t nào s? có ?nh h??ng ?áng k? h?n. Ng??c l?i, n?u áp d?ng ?ng su?t nén trung bình, v?t n?t s? bu?c ph?i ?óng l?i, và b?t k? chu trình ?ng su?t nào c?ng c?n ph?i v??t qua ?ng su?t nén tr??c thì v?t n?t m?i có th? ti?p t?c m? r?ng. Các khái ni?m t??ng t? c?ng áp d?ng cho các v?t n?t ? giai ?o?n I.
3 b? m?t hoàn thi?n
B?i vì v?t n?t m?i th??ng xu?t hi?n ??u tiên trên b? m?t c?a các c?u ki?n có khuy?t t?t, ch?t l??ng c?a b? m?t s? ?nh h??ng nghiêm tr?ng ??n xác su?t xu?t hi?n v?t n?t. M?c dù h?u h?t các m?u th? nghi?m v?t li?u ??u có l?p hoàn thi?n b?ng g??ng, vì v?y chúng c?ng s? ??t ???c tu?i th? m?i t?t nh?t. Trong th?c t?, h?u h?t các thành ph?n kh?ng th? ???c so sánh v?i các m?u, vì v?y chúng ta c?n ph?i s?a ??i các ??c tính m?i. L?p hoàn thi?n b? m?t có ?nh h??ng l?n h?n ??n s? m?i c?a các thành ph?n ch?u chu k? ?ng su?t biên ?? th?p.
4 x? ly b? m?t
X? ly b? m?t có th? ???c s? d?ng ?? t?ng c??ng kh? n?ng ch?ng m?i c?a các b? ph?n. M?c ?ích c?a x? ly b? m?t là hình thành ?ng su?t nén d? trên b? m?t. Theo chu k? biên ?? th?p, ?ng su?t trên b? m?t r? ràng là th?p, và th?m chí duy trì tr?ng thái nén. Do ?ó, cu?c s?ng m?t m?i có th? ???c kéo dài ?áng k?. Tuy nhiên, nh? chúng t?i ?? ch? ra, tình hu?ng này ch? ?úng ??i v?i các thành ph?n ch?u chu k? ?ng su?t biên ?? th?p. N?u áp d?ng chu k? biên ?? cao, quá trình nén tr??c s? b? v??t qua b?i chu k? biên ?? cao và các ?u ?i?m c?a nó s? b? m?t ?i. C?ng nh? ch?t l??ng b? m?t, tác ??ng c?a vi?c x? ly b? m?t có th? ???c th? hi?n b?ng cách m? hình hóa(chǎn).