Modelleringsmetodikk for kontaktanalyse av settherdet kam
Abstract
SamandragEin settherda kam har blitt undersøkt med tanke på kontaktutmatting. Metodane som er nytta byggjer på kjente utmattingsteoriar, som anten er utvikla for å dekkje fenomenet kontaktutmatting, eller som er laga for spenningstilfeller som blant anna femner om kontaktspenningar. Resultata frå berekningane er blitt samanlikna med materialdata frå ein settherda kam, som vart målt i forprosjektet ?Analyse av overflateherda kammar?. Målsetjinga har vore å finne ut om kontaktutmatting vil oppstå, og eventuelt kor i komponenten det vil skje. Dette er viktig informasjon som kan brukast til anten å bekrefta at herdinga er god nok, eller vita korleis herdinga bør endrast. Det finnest fire formar for skade, som alle fell inn under definisjonen kontaktutmatting. Dei er kjenneteikna av ein karakteristisk djupn under overflata, der dei vil oppstå. Underherdesjiktutmatting, som oppstår i overgangen mellom herdesjikt og kjerne, vil ikkje oppstå. I kammen som er undersøkt er denne overgangen 4 mm under overflata, og der er sikkerhetsfaktoren mot utmatting høg. Makrogropdanning initiert under overflata vil derimot kunne oppstå. Det kritiske området for denne forma for utmatting er om lag 0,5 mm under overflata. Berekningane visar at dette er eit kritisk område. Dei to siste formane for kontaktutmatting er mikrogropdanning, og makrogropdanning initiert i overflata. Om desse formane vil oppstå er uvisst, då mange faktorar som har innverknad på dei ikkje er tatt i betraktning. Eit kritisk område er lokalisert. Det er likevel usikkert kva for endringar som er naudsynt å gjere. Det er fordi posisjonen nødvendigvis ikkje treng være så kritisk, då ein konservativ antaking om defektstørrelsar er brukt i berekningane. Difor kan god tilverkingskontroll, som reduserar faren for store defektar i materialet, være tilstrekkeleg.