Gorgoda Nedir? Kimdir?

Yorulma Dayanımı Deneyi

Malzemeler statik yükler altında zorlandığı zaman, belirli bir sınır gerilme dayanımı sonrasında koparlar. Bulunan bu gerilme değerine malzemenin statik dayanımı adı verilir. Uygulamada statik zorlanmalara ender olarak rastlanır. Bu malzemeyi, […]

Malzemeler statik yükler altında zorlandığı zaman, belirli bir sınır gerilme dayanımı sonrasında koparlar. Bulunan bu gerilme değerine malzemenin statik dayanımı adı verilir. Uygulamada statik zorlanmalara ender olarak rastlanır. Bu malzemeyi, periyodik olarak değişgen gerilmeler altında çalıştırırsak, daha kısa sürede ve daha düşük gerilmelerde tahrip edebiliriz. Yükleme ve boşaltmanın periyodik olarak çok sayıda tekrarı sonucunda cisim içinde çözülme, yıpranma ve ayrışmalar meydana gelir. Bu olayın nedeni yükün şiddetinden çok onun, periyodik olarak uzun bir süre değişmesidir. İç mekanizması çok karışık olan bu olaya kısaca Malzemenin Yorulması denmektedir. Dinamik yük altında çalışan makine parçaları, farklı gerilmeler altında (Çekme, Basma, Burulma vb. aşağıdaki şekil) çalıştıkları zaman; yorularak, statik olarak taşıyabilecekleri yükün altındaki değerlerde deforme olurlar ve devre dışı kalırlar.

Çekme, Basma, Burulma
Çekme, Basma, Burulma

Aşağıdaki şekilde görülen yorulma deneyi aparatına bağlanan ve deney numuneleri, farklı kuvvetler altında oluşan değişken gerilmeler ile çalışır ve deforme oldukları (parçalandıkları, koptukları) tur sayısı tespit edilir.

Yorulma deneyi aparatı
Yorulma deneyi aparatı

YORULMA SONUCU KOPMANIN OLUŞUMU:

Yorulmada kopma, genellikle yüksek gerilmeli bölgelerde veya kristal yapıdaki hatalı noktalardan başlar ve gevşek yerlerden ilerler. Böylece yıpranma yavaş yavaş tüm kesite yayılır. Ayrıca büyük ve haber verici bir uzama ve büzülme görülmez. Çatlaklıklar genellikle yüzeyden başlayıp, kayma hatları ile orta kısımlara kayabilir. Yıpranma nedeniyle ayrışma yeter derecede ilerledikten sonra, kesitin geri kalan kısmı, yükü taşıyamaz hale gelir ve birden bire kopma olur. Yorulma; ya yüzey düzgünlüğünü bozan çentik, keskin köşe, girinti, çıkıntı vb. yüzey kusurlarından ya da içyapı içinde eş dağılımlılığı bozan katkı, kalıntı, kılcal çatlak, keskin uçlu çökelti ve parçacıklardan kaynaklanabilir. Önce bir kılcal çatlak oluşur. Kılcal çatlak hemen kırılmaya yol açmaz; uygulanan çevrimsel gerilimin her çevrimiyle birlikte çelik içinde çok yavaş olarak ilerler. Gerilim ne denli yüksek ise, çatlak ilerlemesi o denli büyük ve hızlı olacaktır. Çatlağın bu tür ilerlemesi bir sürtünme de oluşturduğundan, yorulma kırılması gösteren yüzeyin bu bölümü düzgündür. Sonunda çatlak öyle

bir yere ilerler ki çeliğin kesit alanının geri kalan çatlamamış bölgesi uygulanan gerilimi taşıyamaz duruma gelir ve çelik kırılır. Yorulma olayı malzemede önemli bir plastik şekil değişimi yapmadığından ve uyarı vermeden elastik limitin altındaki gerilmelerde ani olarak deforme olması nedeniyle tehlikelidir. Bu tip olaylara çelik köprülerde, kötü yolda giden arabalarda, uçak kanatlarında rastlanabilir. Yorulmadan kaynaklanan kopma kesitlerinde birbirinden çok farlı iki bölge göze çarpar; biri zamanla yıpranmadan doğan ayrışmış bölgeye ait parlak görünümlü bölge, diğeri ise en sonda zorla kopmanın oluşturduğu pürüzlü bölgedir.

YORULMAYA ETKİ EDEN FAKTÖRLER:

Yorulma davranışı malzemenin kullanım ortamına, gerilme türü ve şekline, malzemenin boyut ve biçimine bağlıdır. Yüksek sıcaklık, yüksek yükleme hızı ve yükün büyüklüğü malzemenin ömrünü azaltır. İnce tane boyutları, artık yüzey basınç gerilmeleri, soğuk işlemler, pürüzsüz yüzey malzemenin yorulma ömrünün artırır. Malzemenin yüzeyinde ve içyapıda hataların bulunması, imalattan sonra malzeme kesitinde yapılan değişiklikler yorulma olayına neden olabilirler.

Yazı etiketi: , ,

Kategori: Nedir?

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

    Gorgoda © 2021