Odpowiadając bez ogródek, tak, zimno może być problemem w przypadku standardowych śrub konstrukcyjnych, ponieważ zimno może dotyczyć każdego metalu lub tworzywa sztucznego. Mogę wyjaśnić, dlaczego zimno jest czynnikiem, ale chcę wyjaśnić, że nie mogę wydać zaleceń dotyczących dopuszczalnych zakresów temperatur dla standardowych śrub, więc jeśli nie możesz znaleźć danych zapewniających prawidłowe działanie z nich dla bezpieczeństwa najlepiej będzie użyć śrub niskotemperaturowych.

W metalach zjawisko to znane jest jako przejście plastyczno-kruche, które występuje w określonej temperaturze w zależności od materiału i szybkości odkształcania. Zauważ, że oznacza to, że zależy to od tego, jak szybko odkształcasz materiał, a nie od tego, jaką siłę zastosujesz.

Istnieją dwa rodzaje deformacji, elastyczna (gdy materiał wraca do swojego pierwotnego kształtu) i plastyczna (gdzie materiał trwale odkształca się). Na poziomie molekularnym odkształcenie sprężyste występuje, gdy wiązania między cząsteczkami w materiał jest rozciągnięty. Ponieważ nie następuje żadna trwała zmiana w strukturze, materiał może zachować swój pierwotny kształt. Jednak w pewnym momencie struktura zaczyna się zmieniać, często w postaci ruchu dyslokacyjnego. Istniejące defekty w materiale zaczynają się poruszać, a tego ruchu nie można spontanicznie odwrócić, powodując trwałą zmianę.

Łatwość i tempo przemieszczania się jest częściowo zależne od temperatury. Temperatura jest miarą energii i jeśli w materiale jest więcej energii, część tej energii idzie w kierunku ruchu dyslokacyjnego. Jest to ważne, ponieważ ruch zwichnięcia może pomóc w zapobieganiu złamaniom. Pęknięcia istnieją we wszystkich częściach, nie da się ich uniknąć, a części będą pękać w tych pęknięciach, ponieważ koncentruje się tam naprężenie, a materiał jest naturalnie słabszy.

W tych pęknięciach część energii jest wykorzystywana do tworzenia nowych powierzchni (propagowania pęknięcia w głąb części). Większość pozostałej energii idzie na przemieszczanie dyslokacji poprzez plastyczne odkształcenie materiału. Jeśli materiał jest zbyt odporny na odkształcenia (zbyt kruchy), żadna energia nie zostanie rozproszona przez odkształcenie, pozostawiając więcej energii dostępnej do propagacji pęknięć. To właśnie powoduje, że metale są bardziej podatne na pękanie w niższych temperaturach. W pewnej temperaturze krytycznej materiał staje się bardziej kruchy niż ciągliwy, a jego odporność na pękanie jest znacznie zmniejszona.

Wyznaczenie tej temperatury nie jest proste z teoretycznego punktu i sądzę, że zwykle jest to wykonywane eksperymentalnie.

Ten artykuł jest tym, czego użyłem, aby odświeżyć pamięć podczas zajęć z zachowań materiałów molekularnych. To dobre, dobre informacje, ale nie martwiłbym się, że ugrzęznąłem w matematyce ponieważ jest niezwykle skomplikowany w przypadku nie uproszczonych przypadków. Jednak wyjaśnienia nie są takie złe.

Jak powiedziałem na górze, prosta odpowiedź brzmi: tak, wpłynie to na wytrzymałość śruby i myślę, że standardy niechętnie udzielają konkretnych odpowiedzi, jeśli śruba nie jest przeznaczony do zakresu temperatur, ponieważ rozmiar śruby, rozmiar defektu i rodzaj obciążenia mogą mieć na to wpływ.