بررسی فرایند شات پینینگ و تاثیر آن بر عمر خستگی چرخدنده ها

بسیاری از قطعات صنعتی مانند چرخدنده ها، فنرها، شاتون ها و میل لنگ ها تحت سیکل های نیرویی خستگی می باشند اعمال تنشهای فشاری و کششی کاملا معکوس شونده درا ین نوع قطعات یکی از عوامل تشدید کننده خستگی و شکست ناگهانی قطعات می باشد یکی از روشهای افزایش مقاومت جسم در مقابل تنشهای کششی که منشا شکست قطعات می باشد انجام کار سرد یا القای تنشهای فشاری در جسم است. در بارگذاری خمشی بیشترین کشش برروی سطح اتفاق می افتد لذا تنش های کششی بزرگی برروی سطح بوجود می آید. چرخدنده ها از جمله قطعاتی هستند که در اثر بارگیری دندانه ها نیروهای خمشی بزرگی در آنها ایجاد می شود این نیروها به صورت کاملا معکوس شونده بر دندانه های چرخدنده وارد شده و سیکلهای خستگی بوجود آمده منجر به کاهش عمر خستگی چرخدنده می شود. وجود تنشهای فشاری در سیکلهای خستگی باعث کم شدن اثر تنش های کششی و یا خنثی شدن آنها می شود. به منظور القاب تنشهای فشاری در جسم با هر ابعاد و هندسه ای، می توان از عملیات شات پینینگ Shot Peening استفاده نمود. شات پینینگ یا ساچمه زنی یک عملیات کار سرد است که در ان سطح قطعه توسط قطعات ریز کروی که به آنها ساچمه گفته می شود بمباران می گردد. هریک از این ساچمه ها مانند یک چکش کوچک عمل کرده و باعث القای تنشهای پسماند فشاری می شود. افزایش عمق لایه های فشاری باعث افزایش مقاومت به ترک خستگی و بهبود عمر خستگی قطعات می شود.

Keywords:

شات پینینگ , ساچمه زنی , تنش پسماند فشاری , بهبود عمر خستگی چرخدنده