Çeşitli mühendislik uygulamalarında kullanılan önemli parçaların veya yapıların tasarım, imalat ve malzeme kusurlarından kaynaklanan hasarlarında kök nedeni belirlemek hem tasarımcılar ve hem de imalatçılar için zorlu bir süreçtir. Bu nedenle, hasarın kök nedenini doğru şekilde saptayabilmek için, hata belirtilerinin gözlemlendiği, bu gözlemler sonucu çeşitli verilerin elde edilebildiği ve verilerle doğru sonuçların ortaya konabildiği bilimsel analizlerin yapılması gerekir. Bu çalışmada, ağır ticari araçlarda kullanılan kampanalı frenlerin tahrik momentini aktarma amacıyla tasarlanmış ve yorulma testi ile tasarımı doğrulanmış Z-kam milinin çalışma ömrüne karşılık gelen çevrimsel yükleme sayısından çok daha önce hasarlandığı gözlemlenmiştir. Bu hasarın kök nedenini tespit edebilmek için olası hasar mekanizmaları belirlenerek sistematik bir yaklaşım olan hasar analizi çalışması ile gerçekleştirilmiştir. Hasar analizi çalışması ile sırasıyla görsel kontrol, malzeme / metalürjik kontrol, ısıl işlem kontrolü, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile hasarlı bölgenin kontrolü ve imalat parametrelerinin kontrolü yapılarak hasar kök nedeni tespit edilmeye çalışılmıştır. Bu çalışma ile Z-kam milinin imalat sürecindeki sıcak dövme prosesinde, çelik bar ısıtma işleminin belirlenen sıcaklık değerinden daha yüksek bir değerde gerçekleşmesi nedeniyle Z-kam milinin boyun bölgesinde hasarın meydana geldiği tespit edilmiştir. Bu durum, dövme prosesi sırasında parçanın kafa kısmında gerçekleşen şekil değişimi etkisi ile boyun bölgesinin içyapısında boşluklar ve çatlaklar oluşturarak parça mukavemetini düşürdüğü tespit edilmiştir. Gerçekleştirilen bu çalışma, Z-kam mili gibi birçok farklı imalat prosesi barındıran ve kritik öneme sahip olan benzer nitelikli parçalar üzerinde, metodolojik hasar analizinin uygulanabilirliğine yardımcı olmayı hedeflemiştir.
Anahtar Kelimeler: Z-kam kampanalı fren, Z-kam mili, Hasar analizi, Ağır hizmet aracı
|
