自動車のクラッチ ウェーブスプリング は、「セトリング」により早期に故障します。考えられる原因は何ですか?また、これをどのように診断できますか?

「へたり」または永久ひずみは、材料の弾性限界を超える応力レベルまでスプリングが圧縮されると発生します。故障解析では、使用後の自由高さ $H_f$ を測定し、元の仕様と比較することで診断されます。 $H_f$ が減少していれば、バネは塑性変形しています。考えられる原因としては、1) 材料の限界を超える動作温度、2) 固体高さでの降伏強さ $S_y$ を超える設計応力 $\sigma$、または 3) 不適切な熱処理 (例: 17-7PH の不完全な変態) が挙げられます。これを修正するには、製造時にスプリングを「プリセット」するか、インコネル X-750 のような高強度の素材に切り替えることを検討する必要があります。