زبری سطح و غلظت استرس: زبری سطح نقش مهمی در مقاومت در برابر خستگی دارد شفت های فولادی تمام شده بشر بی نظمی مانند قله ها و دره های روی سطح به عنوان مکان هایی برای غلظت استرس عمل می کند. هنگامی که شافت در معرض بارگیری یا ارتعاشات چرخه ای قرار می گیرد ، این مناطق تنش های موضعی بالاتری را تجربه می کنند. این می تواند منجر به شروع ترک ها شود ، به خصوص در چرخه های استرس مکرر ، به طور قابل توجهی طول عمر شافت را کاهش می دهد. یک سطح نرم تر این غلظت استرس را به حداقل می رساند ، که منجر به توزیع یکنواخت تر بارهای اعمال شده در سراسر شافت می شود. این احتمال ابتلا به ترک و خرابی خستگی را کاهش می دهد. هرچه سطح نرم تر باشد ، بار به طور مساوی تر منتقل می شود و توانایی شافت در تحمل فشارهای مکرر را بدون ترک خوردگی یا شکستن تقویت می کند.
صیقل دادن و هموار سازی سطح: فرآیندهای پس از پرواز مانند جلا دادن یا ماشینکاری برای صاف کردن نواقص سطح و کاهش زبری طراحی شده اند. با صیقل دادن یا ماشینکاری سطح ، ریزگردهای میکرو که می توانند به عنوان نقاط شروع برای ترک ها باشند ، به حداقل می رسند. یک سطح ریز تمام شده احتمال تشکیل ترک را کاهش می دهد ، زیرا بی نظمی هایی را که در غیر این صورت می تواند به عنوان نقاط ضعف باشد ، از بین می برد. فرآیندهای اتمام با کیفیت بالا مانند سنگ زنی و لپ زدن اطمینان می دهند که شافت فولادی دارای یک سطح یکنواخت و صاف است و بیشتر به بهبود قدرت خستگی کمک می کند.
سخت شدن سطح و شلیک شات: فرآیندهای مانند شات شات و سخت شدن سطح به طور قابل توجهی مقاومت در برابر خستگی شفت های فولادی تمام شده جعلی را بهبود می بخشند. لایه برداری شات شامل بمباران سطح شافت با رسانه های کروی کوچک است که تنش های باقیمانده فشاری را به لایه سطح معرفی می کند. این استرس های فشاری با استرسهای کششی که تمایل به ترک و خرابی خستگی دارند ، مخالف است. با بهبود سطح سطح و معرفی این فشارهای باقیمانده ، لایه برداری شات باعث افزایش استحکام خستگی می شود و طول عمر عملکرد شافت را افزایش می دهد. درمان های سخت کننده سطح مانند سخت شدن القایی یا سخت شدن لیزر می تواند یک لایه بیرونی سخت شده را ایجاد کند که در برابر سایش و پارگی مقاومت کند ، در حالی که هسته انعطاف پذیر تر است و در شرایط بارگذاری پویا مقاومت بهتری در برابر خستگی ایجاد می کند. این روشهای درمانی به شافت کمک می کند تا یکپارچگی ساختاری خود را حتی در شرایط کار سخت حفظ کند.
لایه های اکسید و روکش ها: پوشش های محافظ مانند آبکاری کروم ، پوشش نیکل یا فسفات ، یک لایه اضافی از محافظت برای شفت های فولادی تمام شده جعلی ارائه می دهند. این روکش ها نه تنها از زنگ زدگی و خوردگی جلوگیری می کنند ، که می تواند با گذشت زمان مواد را تخریب کند ، بلکه یک سطح صاف و مقاوم در برابر سایش نیز فراهم می کند. استفاده از روکش ها همچنین می تواند مقاومت در برابر خستگی را بهبود بخشد ، زیرا باعث کاهش پتانسیل آسیب های محیطی مانند اکسیداسیون می شود که می تواند منجر به شروع ترک شود. روکش های محافظ اطمینان می دهند که شافت یکپارچگی سطح خود را حفظ می کند ، در برابر سایش ناشی از عوامل محیطی مقاومت می کند و در نتیجه طولانی شدن عمر آن را طولانی می کند. پوشش ها همچنین در برابر آلاینده ها و رطوبت محافظت می کنند و باعث افزایش دوام و قابلیت اطمینان شافت در طول زمان می شوند.
عمر خستگی و مقاومت در برابر بارگذاری چرخه ای: یکی از اهداف اصلی پالایش زبری سطح و استفاده از درمان های مناسب ، بهبود عمر خستگی شافت است. شفت های فولادی تمام شده جعلی اغلب در برنامه هایی که در معرض بارگذاری چرخه ای قرار می گیرند استفاده می شود - چرخه استرس تکرار شده که می تواند با گذشت زمان باعث خستگی مادی شود. با کاهش زبری سطح و افزایش یکپارچگی سطح از طریق جلا دادن ، پوستر یا پوشش ، شافت در چنین شرایطی در برابر شروع ترک و انتشار مقاوم تر می شود. این درمان ها باعث افزایش عمر خستگی شافت می شوند و به آن اجازه می دهند قبل از بروز خرابی ، چرخه استرس بیشتری را تحمل کند. این امر به ویژه در صنایعی مانند خودرو ، هوافضا و ماشین آلات سنگین مهم است ، جایی که شفت ها تحت شرایط بارگذاری مکرر و متنوع قرار می گیرند .
