Sifat kelelahan baja karbon dipengaruhi oleh kandungan karbon, komposisi paduan dan proses perlakuan panas. Mesin cuci baja karbon yang umum digunakan adalah baja karbon sedang atau baja karbon tinggi. Perlakuan panas yang tepat pada baja karbon sedang dapat meningkatkan ketahanan lelahnya secara signifikan. Melalui proses seperti quenching dan tempering, baja karbon dapat memperoleh kekuatan tarik dan ketangguhan yang lebih tinggi, sehingga memperpanjang masa pakainya di bawah tekanan tinggi.
Karena kekerasan dan kekuatannya yang lebih tinggi, baja karbon tinggi memiliki ketahanan lelah yang lebih tinggi dan cocok untuk lingkungan dengan beban lebih tinggi dan getaran yang kuat. Namun, baja karbon tinggi memiliki ketangguhan yang relatif rendah dan rentan terhadap patah getas pada kondisi kelelahan ekstrim. Oleh karena itu, proses perlakuan panas yang wajar, seperti temper suhu rendah, biasanya diperlukan untuk menyeimbangkan kekuatan dan ketangguhan guna memastikan ketahanan yang lebih baik. Kelelahan.
Pengaruh desain struktural terhadap kinerja kelelahan
Struktur desain mesin cuci kunci pegas baja karbon juga mempengaruhi ketahanan lelahnya. Desain paking yang "terbuka" memungkinkannya menghasilkan elastisitas saat dikompresi dan menahan kelonggaran yang disebabkan oleh gaya eksternal. Desain ini mempertahankan beban awal baut dengan memberikan tekanan aksial terus menerus pada baut.
Dengan memperbaiki geometri mesin cuci pegas, seperti mengoptimalkan radius fillet atau distribusi ketebalan pada bukaan, konsentrasi tegangan dapat dikurangi secara efektif, sehingga meningkatkan ketahanan lelah mesin cuci. Distribusi material yang seragam dan pengerjaan yang sempurna juga merupakan faktor kunci dalam memastikan bahwa gasket tidak mengalami patah akibat kelelahan selama penggunaan jangka panjang.
Pengaruh perawatan permukaan terhadap ketahanan lelah
Ketahanan lelah baja karbon juga dapat ditingkatkan melalui proses perawatan permukaan. Karena material baja karbon rentan terhadap retakan mikro di bawah tekanan, retakan mikro ini sering kali dimulai dari permukaan. Perawatan permukaan seperti pelapisan seng, fosfat, atau pelapisan nikel tidak hanya dapat meningkatkan ketahanan terhadap korosi, namun juga mengurangi dampak cacat permukaan terhadap pertumbuhan retak lelah. Pelapis permukaan mengisi cacat material mikroskopis dan mengurangi titik konsentrasi tegangan, sehingga menunda inisiasi dan perluasan retakan lelah.