代曉琴

一起“突發(fā)事件”

一個陽光明媚的假日，姜一一、王彬彬和劉瀟予來到河灘野炊。他們支起鍋灶，拿出食材，洗的洗、切的切，忙得不亦樂乎。

到炒菜時，三個人更是積極踴躍，似有十八般廚藝。姜一一動作快，搶先占領(lǐng)了灶臺“制高點”。只見他手拿鍋鏟，像模像樣地在鍋里翻炒著，那架勢分明就是一個“大廚”。

突然，“哐當(dāng)”一聲，姜一一手中的鍋鏟斷成了兩截。突如其來的事件讓姜一一原本有些得意的神情一下僵住了。王彬彬發(fā)出一陣竊笑，似乎在不停地強調(diào)，鍋鏟一定是姜一一弄壞的。

“我只是炒了幾下而已……”姜一一百口莫辯。

“好好的鍋鏟，怎么一到姜‘大廚手里就斷成了兩截？”王彬彬的表情顯得有些幸災(zāi)樂禍。

“這沒什么大驚小怪的。”劉瀟予一邊打著圓場，一邊用一把鋁合金湯匙給姜一一和王彬彬演示實驗。只見他將湯匙柄的根部微微彎曲數(shù)次，結(jié)果湯匙也斷裂了，“我家的鍋鏟是用鋁合金制成的，用久了難免會斷裂?！?/p>

“看看，這不是我的錯吧！”姜一一有種沉冤得雪的感覺。

“原來，金屬也不靠譜??！”王彬彬沒想到金屬還會發(fā)生斷裂，那根好奇的神經(jīng)立即興奮起來。

金屬的“先天疾病”

“其實，不光是鋁制品經(jīng)反復(fù)彎曲會產(chǎn)生裂紋或突然完全斷裂，其他很多金屬也具有同樣的情況。冶金學(xué)家把這種金屬因反復(fù)彎曲而斷裂的現(xiàn)象叫作金屬疲勞?！眲t予神秘地說。

“金屬也會患‘病，而且是‘先天疾病。這可真稀奇！”姜一一和王彬彬只聽說人會疲勞，從來沒聽說過金屬也會疲勞。

“一般情況下，重復(fù)地推、拉、扭或其他的外力作用都會造成金屬部件的疲勞……這把鋁鏟之所以斷裂，是因為反復(fù)推拉的次數(shù)很多而造成的。”劉瀟予唯恐兩個小伙伴不明白，打著比方解釋著。

“既然這樣，你怎么還拿它來野炊？”姜一一埋怨起來。

“由于‘金屬疲勞的破壞性往往發(fā)生得很突然，其斷裂的位置也不確切，所以我們無法預(yù)知這種現(xiàn)象?！眲t予也不知道鋁鏟今天會斷裂，他無奈地聳聳肩。

“鍋鏟斷裂是小事，但如果這種現(xiàn)象出現(xiàn)在其他領(lǐng)域，其后果就不堪設(shè)想了。譬如，汽車剎車突然失靈而掉下懸崖、飛機發(fā)動機突然爆裂、強風(fēng)使鐵橋坍塌等。第二次世界大戰(zhàn)期間，美國的5 000艘貨船共發(fā)生1 000多次破船事故，有238艘完全報廢，其中大部分都要歸咎于金屬疲勞。”看樣子，劉瀟予知道得還不少。

“難道我們就這樣聽之任之嗎？”劉瀟予的話讓姜一一和王彬彬的心提到了嗓子眼。

給金屬“強身健體”

“要想避免金屬疲勞事故，就得給金屬‘強身健體?！眲t予說，“所有金屬的表面都或多或少存在著一些微小缺陷，有的肉眼看得見，有的肉眼看不見。這些瑕疵會成為金屬的薄弱環(huán)節(jié)，一旦遇到一次負載過重或多次猛烈晃動，這些薄弱環(huán)節(jié)就會成為斷裂處。科學(xué)研究表明，向單一的金屬中摻入其他物質(zhì)，填補金屬中的空隙，修補瑕疵，從而能有效地避免金屬疲勞。譬如，在鋼鐵和有色金屬里，加入萬分之幾或千分之幾的稀土元素，金屬‘體質(zhì)增強了，抗疲勞的本領(lǐng)也會相應(yīng)得到提高。”

“這跟我們?nèi)祟愌a充維生素是一個道理吧？”姜一一和王彬彬似乎明白了。

“其次，人們在設(shè)計機械時也應(yīng)盡量減少可能發(fā)生的金屬疲勞事故。比如，盡量消除零件上的薄弱環(huán)節(jié)，減少開孔、挖槽、切口等，因為疲勞裂紋常常發(fā)生在這些地方。再者，提高零件表面的光潔度，保護零件不受生銹、腐蝕之害也可避免金屬疲勞?！眲t予說。

“沒想到老大知道得還挺多！”姜一一和王彬彬?qū)t予豎起了大拇指。

“這都是平時積累的結(jié)果呀！”劉瀟予笑著說，“隨著科技的進步，人們已經(jīng)研制出更多含有金屬的復(fù)合材料，如金屬與玻璃纖維或塑料的合成物，這些復(fù)合材料使金屬不但保留了原來的強度，而且增加了纖維和塑料的韌性，讓金屬不再輕易犯上‘疲勞病?！?