Przyczyny pęknięcia jednocześnie dwóch komponentów

Dlaczego nastąpiła awaria? I co uległo uszkodzeniu jako pierwsze? To często zadawane pytania, na które zgłaszający się do nas Klienci chcą poznać odpowiedź. Zwłaszcza, gdy w grę wchodzą komponenty od różnych dostawców.

Z podobnym problemem zmierzył się jeden z naszych Klientów. Awarii ulegał element mocujący zbiornik w samochodzie ciężarowym, który zbudowany był z dwóch komponentów: stalowej opaski oraz stalowej tulei. Ze względu na ograniczony budżet Zamawiający poprosił nas o przedstawienie oferty na badania absolutnie niezbędne do określenia przyczyny pękania. Nasze laboratorium zaproponowało więc Klientowi zestaw badań, który był wystarczający, aby znaleźć odpowiedź na jego pytania. 

Badania rozpoczęto od obserwacji powstałego przełomu, które pozwoliły nam określić charakter pęknięcia i wstępną przyczynę pękania tulei oraz opaski. Dalsze badania mikroskopowe materiału tulei, podczas których ujawniliśmy obecność charakterystycznych wżerów korozyjnych, potwierdziły nasze wstępne przypuszczenia. Materiały obu komponentów poddaliśmy również analizie składu chemicznego, aby sprawdzić czy deklarowany przez producenta materiał jest zgodny ze stanem faktycznym.  

Po analizie wszystkich wyników badań stwierdziliśmy, że bezpośrednią przyczyną pękania opaski mocującej było pęknięcie tulei w niej zamocowanej.  Przyczyną uszkodzenia tulei był natomiast przeprowadzony w nieprawidłowy sposób jeden z procesów wytwarzania warstwy ochronnej powierzchni. Nasze ustalenia (i przygotowany raport) pozwoliły naszemu Klientowi na dalszą dyskusję w tej sprawie z jego zewnętrznym dostawcą.  

Obraz cyfrowy. Widoczny przełom zmęczeniowy powstały na tulei oraz kilka ognisk pęknięcia wskazanych strzałkami usytuowanych przy zewnętrznej powierzchni tulei

Obraz cyfrowy. Widoczne pęknięcie na krawędzi opaski (wskazane strzałką)

Obraz stereoskopowy. Widoczne ognisko przełomu oraz strefa zmęczeniowa z liniami spoczynkowymi usytuowana przy zewnętrznej powierzchni tulei

Obraz mikroskopowy materiału tulei. Widoczne liczne niewielkie wżery korozyjne

Obraz mikroskopowy materiału tulei. Widoczne pęknięcie propagujące od powierzchni wewnętrznej

Kontrola jakości wykonanego detalu

W każdym procesie produkcyjnym, w celu sprawdzenia gotowego wyrobu,  niezbędne jest wykonanie odpowiednich badań laboratoryjnych.

Przykładem może być cykliczne zlecenie badania odkuwek, które miało na celu kontrolę składu chemicznego materiału oraz odpowiedni dobór parametrów. 

Zakres badań obejmował: analizę składu chemicznego i obliczenia ekwiwalentu węgla CEV, pomiary twardości metodą Brinella, badania wytrzymałościowe. Na podstawie otrzymanych wyników dokonano oceny zgodności ze specyfikacją zgodnie z ILAC-G8:03/2009.

W raporcie wysyłanym przez nas do Klienta każdorazowo zamieszczamy szczegółowe opinie i interpretacje, które pozwalają na lepsze zrozumienie problemu. W omawianym przypadku oprócz podstawowych interpretacji wyników badań, w raporcie zamieściliśmy również opinię dotyczącą składu chemicznego odkuwki. Poinformowaliśmy Klienta, że duża zawartość siarki może powodować pękanie detalu podczas kucia na gorąco i obróbki cieplnej.