Malzemede Yorulma

Yorulma, dinamik veya değişken gerilmelere maruz köprü, uçak ve makina parçaları gibi yapılarda oluşan bir hasar şeklidir. Bu koşullar altında, malzemenin statik yüklemedeki çekme veya akma dayanımının oldukça altındaki gerilme seviyelerinde bile yorulma hasarına uğraması mümkündür. Yorulma teriminin kullanılmasının nedeni, bu tür bir hasarın genellikle uzun bir süre boyunca tekrarlanan gerilme yada şekil değişimi neticesinde oluşmasıdır. Yorulma hasarı,insanların günlük hayatta strese maruz kalmasıyla zamanla vücudunda oluşan kanserli hücrelerin çoğalarak hastalığa hatta ölüme sebep olmasına benzetilebilir. Malzemede ise kanser hücreleri yerine çatlak oluşumu gözlemlenir. Çatlaklar çekirdeklenir, büyür ve kırılma hasarına neden olur.

Malzemenin yorulma ömrünü belirlemek için malzemelere yorulma testi uygulanır. Bunun için malzemeye aynı genlikte fakat değişken gerilmeler yüklenir. Deney sonucunda malzemelerin ömrünü gösteren wöhler eğrisi elde edilir. Bu eğri, uygulanan gerilme genliğine karşın malzemenin dayanabileceği çevrim sayısını gösterir. Yorulma ömrünü etkileyen faktörler aşağıdaki gibi sıralanabilir:

  • Ortalama gerilme
  • Yüzey pürüzlülüğü
  • Parça tasarımı
  • Malzeme seçimi
  • Ortam ve Sıcaklık

Alüminyum numuneye uygulanan yorulma testi sonucunda çatlak oluşumu ve kırılma hasarı görülmektedir.

Kaynaklar: Wıllıam D.Callıster;Davıd G.Rethwısch,Malzeme Bilimi ve Mühendisliği

Sosyal medyada paylaş;