Otpornost na zamor opružnih podložaka od ugljičnog čelika

Na svojstva zamora ugljičnog čelika utječu sadržaj ugljika, sastav legure i postupak toplinske obrade. Uobičajeno korištene podloške od ugljičnog čelika su srednje ili visoko ugljični čelik. Pravilna toplinska obrada srednje ugljičnog čelika može značajno poboljšati njegovu otpornost na zamor. Kroz procese kao što su kaljenje i kaljenje, ugljični čelik može postići veću vlačnu čvrstoću i žilavost, čime se produljuje njegov životni vijek pod velikim opterećenjem.

Zbog svoje veće tvrdoće i čvrstoće, čelik s visokim udjelom ugljika ima veću otpornost na zamor i pogodan je za okruženja s većim opterećenjima i jakim vibracijama. Međutim, čelik s visokim udjelom ugljika ima relativno nisku žilavost i sklon je krhkom lomu u uvjetima ekstremnog zamora. Stoga su obično potrebni razumni postupci toplinske obrade, kao što je kaljenje na niskim temperaturama, kako bi se uravnotežila čvrstoća i žilavost kako bi se osigurala bolja otpornost. Umor.

Učinak strukturnog dizajna na performanse zamora
Struktura dizajna opružne podloške od ugljičnog čelika također utječe na njegovu otpornost na zamor. Dizajn "otvaranje" brtve omogućuje stvaranje elastičnosti kada se stisne i otpornost na labavljenje uzrokovano vanjskim silama. Ovaj dizajn održava prednaprezanje vijka primjenom kontinuiranog aksijalnog pritiska na vijak.

Poboljšanjem geometrije opružne podloške, kao što je optimizacija radijusa ugla ili raspodjele debljine na otvoru, koncentracija naprezanja može se učinkovito smanjiti, čime se poboljšava otpornost podloške na zamor. Jednolika raspodjela materijala i besprijekorna strojna obrada također su ključni čimbenici koji osiguravaju da brtva ne pati od loma uslijed zamora tijekom dugotrajne uporabe.

Utjecaj površinske obrade na otpornost na zamor
Otpornost ugljičnog čelika na zamor također se može poboljšati procesima površinske obrade. Budući da su materijali od ugljičnog čelika skloni mikropukotinama pod stresom, te mikropukotine često počinju s površine. Površinske obrade kao što su pocinčavanje, fosfatiranje ili poniklavanje ne samo da mogu poboljšati otpornost na koroziju, već i smanjiti utjecaj površinskih nedostataka na rast pukotina uslijed zamora. Površinski premazi ispunjavaju mikroskopske nedostatke materijala i smanjuju točke koncentracije naprezanja, čime se odgađa početak i širenje pukotina uslijed zamora.