Изменение свойств и состояния материалов как причина потери изделием работоспособности

Изменение начальных свойств и состояния материалов, из которых выполнено изделие, является первопричиной потери им работоспособности, так как эти изменения могут привести к повреждению изделия и к опасности возникновения отказа.

Чем глубже изучены закономерности, описывающие процессы изменения свойств и состояния материалов, тем достовернее можно предсказать поведение изделия в данных условиях эксплуатации и обеспечить сохранение показателей надежности в требуемых пределах.

Пусть скорость некоторого процесса повреждения материала γ есть функция ряда входных параметров Z₁; Z₂; …; Z_n и времени t, причем данная зависимость получена на основе физико-химических законов:

γ = dU/dt = γ (Z₁; Z₂; …; Z_n; t) (1)

Параметры Z_i характеризуют условия эксплуатации (нагрузки, скорости, температура и др.), состояние материала (твердость, прочность, качество поверхности и т. д.) и другие факторы, влияющие на протекание процесса повреждения материала. Однако при наличии только функциональной зависимости, достаточно достоверно описывающей данное явление, нельзя еще точно предсказать, как будет протекать данный процесс, так как сами аргументы Z₁; …; Z_n являются случайными величинами.