Kekasaran dan konsentrasi tegangan permukaan: kekasaran permukaan memainkan peran penting dalam ketahanan kelelahan Poros baja jadi ditempa . Ketidakteraturan seperti puncak dan lembah pada permukaan bertindak sebagai situs untuk konsentrasi tegangan. Ketika poros mengalami pemuatan atau getaran siklik, area ini mengalami tekanan lokal yang lebih tinggi. Hal ini dapat menyebabkan inisiasi retakan, terutama di bawah siklus tegangan yang berulang, secara signifikan mengurangi umur poros. Permukaan yang lebih halus meminimalkan konsentrasi tegangan ini, yang menghasilkan distribusi yang lebih seragam dari beban yang diterapkan di seluruh poros. Ini mengurangi kemungkinan inisiasi retak dan kegagalan kelelahan. Semakin halus permukaan, semakin merata beban ditransfer, meningkatkan kemampuan poros untuk menanggung tekanan berulang tanpa retak atau pecah.
Polishing dan Surface Smoothing: Proses pasca-pemeliharaan seperti pemolesan atau pemesinan dirancang untuk menghaluskan ketidaksempurnaan permukaan dan mengurangi kekasaran. Dengan memoles atau memes oleh permukaan mikro yang dapat berfungsi sebagai titik awal untuk retakan diminimalkan. Permukaan yang selesai dengan halus mengurangi kemungkinan pembentukan retak, karena menghilangkan penyimpangan yang bisa berfungsi sebagai titik lemah. Proses finishing berkualitas tinggi seperti menggiling dan menjilat memastikan bahwa poros baja memiliki permukaan yang seragam dan halus, lebih lanjut berkontribusi pada peningkatan kekuatan kelelahan.
Pengerasan permukaan dan peening bidikan: Proses seperti peening tembakan dan pengerasan permukaan secara signifikan meningkatkan ketahanan kelelahan poros baja jadi yang ditempa. Peening tembakan melibatkan membombardir permukaan poros dengan media bola kecil, yang memperkenalkan tegangan residu tekan ke lapisan permukaan. Tekanan tekan ini terhadap tegangan tarik yang cenderung menyebabkan retakan dan kegagalan kelelahan. Dengan meningkatkan permukaan akhir dan memperkenalkan tekanan residual ini, peening tembakan meningkatkan kekuatan kelelahan dan memperpanjang umur operasional poros. Perawatan pengerasan permukaan seperti pengerasan induksi atau pengerasan laser dapat menciptakan lapisan luar yang keras yang menahan keausan, sementara inti tetap lebih ulet, menawarkan resistensi yang lebih baik terhadap kelelahan dalam kondisi pemuatan yang dinamis. Perawatan ini membantu poros mempertahankan integritas strukturalnya bahkan di bawah kondisi kerja yang keras.
Lapisan dan pelapis oksida: Pelapis pelindung seperti pelapisan krom, pelapis nikel, atau fosfasi menawarkan lapisan perlindungan tambahan untuk poros baja jadi. Pelapis ini tidak hanya mencegah karat dan korosi, yang dapat menurunkan material dari waktu ke waktu, tetapi juga menyediakan permukaan yang tahan terhadap keausan. Penerapan pelapis juga dapat meningkatkan resistensi kelelahan, karena mengurangi potensi kerusakan lingkungan, seperti oksidasi, yang dapat menyebabkan inisiasi retak. Lapisan pelindung memastikan bahwa poros mempertahankan integritas permukaannya, menahan keausan yang disebabkan oleh faktor lingkungan, dan dengan demikian memperpanjang masa pakai layanannya. Pelapis juga menawarkan perlindungan terhadap kontaminan dan kelembaban, lebih lanjut meningkatkan daya tahan dan keandalan poros dari waktu ke waktu.
Kehidupan kelelahan dan resistensi pemuatan siklik: Salah satu tujuan utama menyempurnakan kekasaran permukaan dan menerapkan perawatan finishing yang tepat adalah untuk meningkatkan kehidupan kelelahan poros. Poros baja jadi sering digunakan dalam aplikasi di mana mereka mengalami pemuatan siklik - siklus tegangan yang diulang yang dapat menyebabkan kelelahan material dari waktu ke waktu. Dengan mengurangi kekasaran permukaan dan meningkatkan integritas permukaan melalui pemolesan, peening, atau lapisan, poros menjadi lebih tahan terhadap inisiasi retak dan perambatan dalam kondisi seperti itu. Perawatan ini memperpanjang umur kelelahan poros, memungkinkannya untuk menangani lebih banyak siklus stres sebelum terjadi kegagalan. Ini sangat penting dalam industri seperti otomotif, kedirgantaraan, dan mesin berat, di mana poros mengalami kondisi pemuatan yang sering dan bervariasi.
