Vaihdelaa(kon synkronirengas C.R Gagg & P.R Lewis / Engineering Failure Analysis 16 (2009)

Transkriptio

1 Vaihdelaa(kon synkronirengas C.R Gagg & P.R Lewis / Engineering Failure Analysis 16 (2009) Miten synkronirengas vaurioitui? Mitä yksityiskohka voidaan havaita, joiden perusteella edelliseen kysymykseen voidaan vastata? Onko renkaaseen kohdistunut suuri vai pieni nimellisjännitys? Kuvista nähdään selviä pysähdysjuovia (beach mark). Lisäksi huomataan, euä väsymismurtuma pysähdysjuovineen on ydintynyt ja edennyt kolmesta eri kohdasta (punaiset nuolet). Punaisen ellipsin sisällä erouuu kapeahko lopullisen murtuman vyöhyke. Sitkas vai hauras? Paha mennä sanomaan noin kaukaa kuvauuna. Nimellisjännitys on ollut pieni, koska lopullisen murtuman pinta-ala on suhteellisen pieni kokonaispinta-alaan nähden.

2 PULTTI POIKKI - MIKSI? F. Casanova & C. ManKlla, Engineering Failure Analysis 90 (2018) 1 13 Miten pul[ meni poikki? Mitä yksityiskohka voidaan havaita, joiden perusteella edelliseen kysymykseen voidaan vastata? Huomaa hakasmerkit. PulKn kanta on nitkunut jolloin edestakaiset taivutusvoimat ovat ydintäneet väsymismurtumamia, jotka ovat yhdistyneet vyöhykkeessä 2, joka on väsymismurtumaa. Vyöhyke 3 (eli vaiheen III nopea murtuma) on makroskooppisista harjanteista päätellen haurasmurtuma. 2 3

3 Teoria vs. käytäntö S. Griza et al. / Engineering Failure Analysis 34 (2013) Huomaa runsaask hakasmerkkejä akselin alaosassa => useita ydintymispaikkoja (suuri nimellisjännitys pinnassa). Nämä ovat yhdistyneet ja muodostaneet varsinaisen väsymismurtuman. Yläosa puolestaan selväsk eri tasossa muuhun murtopintaan nähden. Lopullisen murtuman vyöhyke on keskellä akselia. => Väännöstä on kyse.

4 Valkoisia kerroksia (white layer) muodostuu myös mm. kulutusteräksiin. Kuvassa on erään kaivinkoneen kauhan terään muodostunuua valkoista kerrosta ja käytön aikana (ts. kun kaivuri jyrsi isänmaan karua granii[a) muodostunut vaurio. Millä vauriomekanismilla kuvissa näkyvät vauriot ovat mielestäsi syntyneet? K. Valtonen et al., Tribology InternaKonal 119 (2018) Abrasiivisessa kulumisessa löydetään tyypillisesk murtumien säröistä itse abrasiivi.

5 Kuvassa on erään hammasrauaan käytön aikana muodostunut vaurio. Millä vauriomekanismilla kuvissa näkyvät vauriot ovat mielestäsi syntyneet? J. KaUelus et al., Tribology InternaKonal 118 (2018) Pinion teeth ager 2.5 (up leg), 10.0 (up right), (lower leg) and (lower right) million load cycles. Ilman muita lähtötetoja voidaan vain todeta euä vaurio on vetävän rauaan pinnalla ja vaaknut ydintymimseenä yli 10 miljoonaa sykliä,joten todennäköinen syy on kontakkpintojen väsyminen. Muista: vältä ylianalysoinka! Jos ei ole riiuäväsk faktoja tarkan analyysin tekemiseksi, niin ei ryhdytä arvausleikkeihn, vaan hankintaan tarviuavat Kedot vaurioanalysia varten.

6 Vaikka puhutaan fre[ng-kulumisesta, -korroosiosta ja väsymisestä, niin jos ilmiöitä tarkemmin mie[i, voidaan huomata, euä em. vauriomekanismit ovat itseasiassa kolme kronologisessa järjestyksessä tapahtuvaa vaiheua ennen lopullista murtumaa. Ensin tapahtuu aina kuluminen, jonka ansiosta pintaan muodostuu korroosiotuoteua (hapeuuvat parkkkelit) ja lopulta vaurioituneeseen alueeseen muodstuu väsymismurtuma. Toki fre[ng voidaan havaita jo ennen lopullista väsymismurtumaa ja osat vaihtaa. D. Wang et al. / Materials and Design 32 (2011)

7 A. Lanzu[ et al., Engineering Failure Analysis 79 (2017) Vetävän rauaan pinta on aivan liian pehmeä (karkaisematon). Pintaan on ydintynyt murtumia negakivisen liukumisen aikana ja rauaan pinnasta on lopulta irronnut palasia. sininen kovuusprofiili = driving gear ja driven gear = punainen kovuusprofiili