Усталостное разрушение валов становится основной причиной их отказа в высокопроизводительных машинах по нескольким причинам:
- Неравномерное распределение напряжений. 2 Резкое изменение поперечных сечений и направления отдельных элементов кривошипа, а также характер распределения действующих сил приводят к неравномерному распределению напряжений по длине вала и по его поперечным сечениям. 2
- Концентрация напряжений. 12 Физические или металлургические признаки, такие как галтели щёк и у краёв масляных отверстий шеек вала, увеличивают местные напряжения. 1
- Наличие дефектов. 4 Литейные дефекты и дефекты обработки вала (рыхлоты, пористости, плены, подрезы) облегчают зарождение и распространение усталостных трещин при циклических нагрузках. 24
Таким образом, совместное влияние этих факторов может привести к тому, что усталостное разрушение вала произойдёт раньше расчётного срока службы. 4