بررسی علل خرابی و ترک خوردگی یک بستار موتور و شبیه سازی اجزاء محدود آن

هدف از این مقاله، بررسی علل خرابی و ترک خوردگی یک بستار موتور، در حین آزمون دوام غیرجاده ای است. در ساعت 310 این آزمون دوام، به علت افزایش فشار محفظه لنگ و در ادامه، افزایش دبی گازهای محفظه لنگ، آزمون متوقف گردید. پس از بررسی مشخص شد که بستار، از ناحیه اطراف پیچ انسداد راهگاه ریخته گری (کورکن)، دچار ترک خوردگی شده و این مسیله باعث ورود آب به سیلندر گشته است. بررسی موادی نشان می دهد از لحاظ متالوژیکی، خواص ماده شامل ترکیبات شیمیایی (بجز عنصر سیلیسیم) و سختی در ناحیه اطراف رزوه و سطح شکست، در محدوده مجاز می باشد. وجود حفرات انقباضی در ناحیه اطراف رزوه و در نزدیکی برآمدگی راهگاه ریخته گری، بخوبی دیده می شود. نتایج تحلیل اجزاء محدود بستار، با مدلسازی پیچ، نشان می دهد که مقادیر تنش نسبت به زمانی که پیچ مدلسازی نشده، تقریبا دو برابر و تنش ون میسز و کرنش پلاستیک بیش از حد مجاز بوده و ماده مورد استفاده در ساخت بستار، در ناحیه اطراف پیچ نمی تواند تنش وارده را تحمل نماید. بدین ترتیب، می توان گفت که عامل اصلی ایجاد ترک در بستار موتور در طول آزمون دوام غیرجاده ای، تنش بیش از حد مجاز بوده که وجود حفرات انقباضی به ایجاد و رشد ترک کمک کرده است.

Keywords:

بستار , ترک , خستگی , حفرات انقباضی , اجزاء محدود