خستگی در اجزاء فولادهای آستنیتی

فولادهای آستنیتی همانند 316 و 304 به طور نسبتاً وسیعی در بخش‌های سنگین وزن (ضخامت بالاتر از 25 میلی متر) برای لوله ها و مخازن تحت فشار در نیروگاه ها استفاده می‌شود. خستگی حرا رتی این مواد به دلیل رسانایی گرمایی ضعیف و ضریب انبساط گرمایی بالا قابل ملاحظه است. مطالعات زیادی در مورد رفتار خستگی این مواد گزارش شده است. جیمز[1] یکسری مطالعات بنیادی روی رفتار رشد ترک خستگی فولاد 316 جوشکاری شده در دمای بالا انجام داده است[50]. تخریب یا شکست مواد ناشی از سیکل بار گزاری بر روی خستگی موثر است. فرآیند معمولاً به دو مرحله ایجاد ترک و رشد ترک تقسیم می‌شود. ترک‌های خستگی معمولاً از سطح اجزاء در نامنظمی‌های سطح یا ناپیوستگی ها شروع شده و پیش می­روند یا بعد از ایجاد باندهای لغزشی، در مرزدانه ها یا ذرات فاز ثانویه ایجاد می‌شوند. جوانه زنی ترک‌های خستگی در مراحل اولیه سیکل بار گزاری رخ می دهد و عمر خستگی ممکن است برای مرحله رشد سراسری قابل ملاحظه باشد. خستگی دما بالا موضوع پیچیده ای است و با فرآیندهای وابسته به زمان مانند خزش، اکسیداسیون، پیر کرنشی دینامیکی، ناپایداری مکانیکی، تخریب میکرو ساختاری و رسوب سرکار دارد[51].