Vpliv velikosti zrn na nastanek razpok zaradi utrujenosti
Zafino - zrnate zlitine na osnovi niklja -, se število meja zrn na enoto prostornine znatno poveča. Meje zrn delujejo kotučinkovite ovire za gibanje dislokacij: ko je uporabljena ciklična napetost, se dislokacije kopičijo na mejah zrn, namesto da bi tvorile velike - pasove zdrsa (ki so glavni viri nastanka utrujenostnih razpok). Medtem lahko drobna zrna razpršijo lokalno koncentracijo napetosti, zmanjšajo verjetnost nukleacije razpok in tako izboljšajomeja utrujenostiinvisoka odpornost na - ciklično utrujenost (HCF).zlitine.
Zagrobo - zrnate zlitine na osnovi niklja -, majhno število meja zrn vodi do enostavnega oblikovanja neprekinjenih drsnih pasov znotraj zrn pod ciklično obremenitvijo. Ti drsni trakovi bodo povzročili plastično deformacijo in mikro - razpoke na površini zlitine, kar bo pospešilo nastanek razpok zaradi utrujenosti. Kot rezultat, grobo - zrnate zlitine na splošno kažejo nižjo visoko - ciklično utrujenost.
Na stopnji I morajo razpoke pri drobnozrnatih zlitinah - nenehno spreminjati poti širjenja, ko prečkajo meje več zrn, kar porabi veliko energije loma in upočasni hitrost širjenja. Pri grobozrnatih zlitinah - se lahko razpoke širijo vzdolž smeri drsenja znotraj velikih zrn z manjšim uporom, kar vodi do hitrejšega širjenja.
Na stopnji II pri širjenju utrujenostnih razpok prevladuje faktor intenzivnosti napetosti. V tem času je vpliv velikosti zrn oslabljen, vendar imajo drobna zrna še vedno določeno prednost pri upočasnitvi širjenja razpok v primerjavi z grobimi zrni. Če pa je velikost zrn premajhna, se delež meja zrn poveča, kar lahko povzroči intergranularno krhkost pod določenimi pogoji obremenitve in izniči del izboljšanja učinkovitosti utrujenosti.
Fino - zrnate zlitine so nagnjene kdrsenje meje zrnpri visokih temperaturah, kar pospeši odpoved utrujenosti.
Zmerno grobo zrnate - zlitine imajo boljšo odpornost na drsenje po mejah zrn, zato je njihova zmogljivost nizke - ciklične utrujenosti boljša kot pri drobnozrnatih zlitinah - v tem scenariju.
Za komponente, ki so izpostavljene nizki - obremenitvi in visoki - ciklični utrujenosti (npr. strukturni deli plinskih turbin),drobna - zrnata struktura(razred velikosti zrn 6–8) je zaželen za povečanje meje utrujenosti.
Za komponente, ki so izpostavljene visoki - temperaturi in nizki - ciklični utrujenosti (npr. turbinske lopatice),zmerno groba - zrnata struktura(razred velikosti zrn 2–4) je bolj primeren za uravnoteženje visoke - temperaturne trdnosti in odpornosti proti širjenju razpok zaradi utrujenosti.
