目に見える亀裂がないにもかかわらず、ウェーブスプリング が「負荷損失」を示した故障ケースを分析します。

亀裂がない場合の荷重損失は、通常、応力緩和または「クリープ」を示しています。最近の航空宇宙用バルブの故障では、17-7PH スプリングは 300 ℃で 500 時間放置した後に予荷重の 15 パーセントを失いました。詳細な冶金学的分析により、300 ℃ は「定格」範囲内ですが、高い平均応力 (降伏の 70 パーセント) と温度の組み合わせによりマルテンサイト ラス内の転位の動きが加速されたことが示されました。解決策は、より高い耐クリープ性を持つインコネル X-750 に切り替えることでした。もう 1 つの可能性は、接触点 (クレスト) での「摩耗」です。バネ定数が低いバネで山がわずか 0.05 mm 摩耗するだけでも、$P = k \cdot Δx$ の関係により、荷重の低下は大幅に低下する可能性があります。