고주파 반복 하중 하에서 작동하는 웨이브 스프링의 피로 파괴의 주요 원인을 분석합니다.

웨이브 스프링에서의 피로 파괴는 일반적으로 인장 응력이 가장 높은 파고의 내부 또는 외부 가장자리에서 시작됩니다. 반복 하중 하에서 응력 범위 $\sigma_r = \sigma_{max} - \sigma_{min}$는 Modified Goodman Criterion에 대해 평가되어야 합니다. 계산된 응력 $S = \frac{3 \cdot \pi \cdot P \cdot D_m}{4 \cdot b \cdot t^2 \cdot N^2}$이 재료의 내구성 한계(예: 17-7PH에 대한 인장 강도의 약 30-40%)를 초과하는 경우 미세 균열이 전파됩니다. 코일링 공정에서 발생하는 구멍이나 도구 자국과 같은 표면 결함으로 인해 파손이 가속화되는 경우가 많습니다. 이를 완화하기 위해 숏 피닝을 적용하여 표면에 압축 잔류 응력을 유도함으로써 평균 응력을 효과적으로 하향 이동시키고 피로 수명을 $10^5$에서 $10^6$ 사이클 이상으로 연장할 수 있습니다.