التآكل (التعب)

يؤدي التحميل ذو السعة المتغيرة إلى تغيير مستوى نمو الشقوق، ويمكن استخدام هذا التأثير لإنشاء علامات مميزة على سطح الكسر. عند تطبيق عدد من دورات التحميل ذات السعة الثابتة، قد ينتج عنها هضبة نمو على سطح الكسر. يمكن إنتاج علامات مميزة (تُعرف أيضًا بعلامات التقدم أو علامات الشاطئ ) وتحديدها بسهولة على سطح الكسر حتى لو كانت شدة الأحمال صغيرة جدًا بحيث لا تُنتج خطوطًا فردية. ^{[ 10 ]}

بالإضافة إلى ذلك، قد تُنتج الأحمال الكبيرة (المعروفة أيضًا بالأحمال الزائدة) علاماتٍ مميزة، مما يُؤدي إلى منطقة كسر سريع على سطح الشق. يُمكن أن يُؤدي الكسر السريع إلى منطقة تمدد سريع قبل أن يُوقف تبلد طرف الشق نموه، ثم يستمر النمو أثناء الإجهاد. يحدث الكسر السريع من خلال عملية اندماج الفراغات الدقيقة، حيث تبدأ حالات الفشل حول الجسيمات المعدنية. خضعت طائرة F111 لاختبارات دورية للتأكد من أن أي شقوق موجودة أصغر من حجم حرج مُحدد. تركت هذه الأحمال علامات على سطح الكسر يُمكن تحديدها، مما يسمح بقياس معدل النمو الوسيط الذي يحدث أثناء الخدمة. ^{[ 11 ]}

تظهر العلامات أيضاً نتيجة لتغير البيئة حيث يمكن أن تترسب الزيوت أو البيئات المسببة للتآكل، أو نتيجة للتعرض المفرط للحرارة، وتلون سطح الكسر حتى الموضع الحالي لطرف الشق. ^{[ 10 ]}

يمكن استخدام أشرطة العلامات لقياس معدل النمو اللحظي لدورات التحميل المطبقة. من خلال تطبيق تسلسل متكرر يفصل بينه أحمال تُنتج نمطًا مميزًا، يمكن قياس النمو الناتج عن كل جزء من التحميل باستخدام مجهر في تقنية تُسمى التصوير الكمي للكسور ، حيث يمكن قياس معدل النمو لأجزاء التحميل ذات السعة الثابتة أو المتغيرة مباشرةً من سطح الكسر. ^{[ 12 ]}

آثار الإطارات هي علامات على سطح الكسر ناتجة عن انبعاج جسم ما على السطح بسبب الفتح والإغلاق المتكرر لسطحي الشق. ويمكن أن ينتج هذا إما عن جسيم عالق بين سطحي الشق أو عن انزلاق السطحين أنفسهما واحتكاكهما المباشر بالسطح المقابل. ^{[ 13 ]}

تُعدّ الخطوط الخشنة تموجات عامة على سطح الكسر، ولا تُشير إلى دورة تحميل واحدة، ولذلك لا تُعتبر خطوطًا حقيقية. وتتكون هذه الخطوط بدلًا من الخطوط المنتظمة عندما لا تكون رطوبة الجو كافية لتكوين الهيدروجين على سطح طرف الشق في سبائك الألومنيوم، مما يمنع تنشيط مستويات الانزلاق. وتتقاطع هذه التجاعيد على السطح، وبالتالي لا تُمثل موضع طرف الشق.

تتشكل التموجات غالبًا في سبائك الألومنيوم عالية المقاومة. في هذه السبائك، يُعد وجود بخار الماء ضروريًا لتكوين التموجات المرنة، مع العلم أن زيادة بخار الماء تؤدي إلى تكوين تموجات هشة تُعرف أيضًا بتموجات الانفلاق . تتميز التموجات الهشة بأنها أكثر تسطحًا وأكبر حجمًا من التموجات المرنة الناتجة عن نفس الحمل. يتوفر بخار الماء بكميات كافية في الغلاف الجوي لتكوين التموجات المرنة. تنمو الشقوق داخليًا في بيئة معزولة عن الغلاف الجوي، وتنمو في فراغ . ^{[ 14 ]} عندما يترسب بخار الماء على سطح كسر الألومنيوم المكشوف حديثًا، يتفكك إلى هيدروكسيدات وهيدروجين ذري . يتفاعل الهيدروجين مع طرف الشق، مما يؤثر على مظهر وحجم التموجات. يزداد معدل النمو عادةً بمقدار عشرة أضعاف بوجود بخار الماء. ^{[ 15 ]} يُعتقد أن الآلية هي تقصف الهيدروجين نتيجة امتصاص الهيدروجين في المنطقة اللدنة عند طرف الشق. ^{[ 16 ]}

عندما يخترق صدع داخلي السطح، يتغير معدل نمو الصدع ومظهر سطح الكسر نتيجة وجود بخار الماء. وتظهر خطوط خشنة عندما ينمو صدع الإجهاد في الفراغ، كما هو الحال عند نموه من عيب داخلي. ^{[ 15 ]}

في الألومنيوم ( مادة مكعبة مركزية الوجوه )، تنمو الشقوق بالقرب من مستويات ذات مؤشرات منخفضة مثل المستويين {100} و{110} (انظر مؤشر ميلر ). ^{[ 3 ]} يقسم كلا هذين المستويين زوجًا من مستويات الانزلاق . يُطلق على نمو الشقوق الذي يشمل مستوى انزلاق واحد اسم نمو المرحلة الأولى ، بينما يُطلق على نمو الشقوق الذي يشمل مستويي انزلاق اسم نمو المرحلة الثانية . ^{[ 17 ]} عادةً ما تُلاحظ الخطوط الدقيقة فقط في نمو المرحلة الثانية.

تتشكل الخطوط الهشة عادة على مستويات {100}. ^{[ 17 ]}