Answer
Eine dauerhafte Verformung tritt auf, wenn die innere Spannung im Wellenfeder die Streckgrenze ($\sigma_y$) des Materials übersteigt und eine plastische Verformung verursacht. Dies wird häufig diagnostiziert, wenn die freie Höhe der Feder ($H_{free}$) nach der ersten Kompression oder nach einer Betriebszeit deutlich kürzer ist. Die maximale Spannung in einem Wellenfeder tritt am Innen- oder Außendurchmesser der Wellenspitzen auf. Wenn die berechnete Spannung $\sigma = \frac{3 \pi P D}{4 N^2 b t^2}$ die Zugfestigkeit des Materials überschreitet (z. B. $210 ksi$ für 17-7PH CH900), kehrt die Feder nicht auf ihre ursprüngliche Höhe zurück. Ingenieure verwenden „voreingestellte“ Vorgänge – das Zusammendrücken der Feder während der Herstellung, bis sie fest sind –, um vorteilhafte Restspannungen zu erzeugen und eine weitere Verformung während des Betriebs zu minimieren. Wenn eine Feder im Feld versagt, ist ein Rückgang von $H_{free}$ der Hauptindikator für eine Überbeanspruchung.
