في وصلات الترباس، هناك نوع من الكسر يعرف بكسر التعب. يحدث كسر التعب غالبًا في بيئات الاهتزاز الدوري-طويلة الأمد. كما هو الحال مع تقصف الهيدروجين، يكون كسره مفاجئًا، لكن الاثنين مختلفان بشكل أساسي-كسر التعب هو نتيجة للضرر التراكمي تحت أحمال دورية طويلة الأمد-، في حين أن تقصف الهيدروجين هو كسر هش ناتج عن ذرات الهيدروجين. في الوقت الحالي، لا توجد تقنية للتنبؤ بالوقت المحدد الذي سيتعرض فيه المسمار لكسر الكلال مسبقًا. ولذلك يجب اتخاذ التدابير الوقائية منذ المراحل الأولية مثل التصميم واختيار المواد والتركيب.
كل مسمار له عمر خدمة. على الرغم من أنه يمكن إعادة استخدام بعض البراغي، إلا أنه لا يمكن استخدامها إلى أجل غير مسمى. عندما يكون البرغي في ظروف تشغيل تتجاوز الحمل المصمم لفترة طويلة، فإن احتمال كسر الكلال يزيد بشكل كبير. مثل هذه الكسور لا تسبب أضرارًا جسيمة لمعدات الإنتاج فحسب، بل قد تؤدي أيضًا إلى حوادث تتعلق بالسلامة في الحالات الخطيرة.
فلماذا تتعرض البراغي لكسر التعب؟ الفهم الثابت نسبيًا في الصناعة هو كما يلي: تحت تأثير الأحمال الدورية (مثل الاهتزاز والضغط المتناوب)، يميل الضغط إلى التراكم في مناطق تركيز إجهاد الترباس (على سبيل المثال، جذور الخيوط والانتقال بين الرأس والساق). إذا كانت المكونات المطابقة لها انحرافات الأبعاد أوالترباسإذا تم تركيبه مع تحميل مسبق غير مناسب (سواء كان ضيقًا جدًا أو فضفاضًا جدًا)، فسيتفاقم اختلال توازن الضغط المحلي. عندما يتجاوز الضغط المتراكم حد إجهاد المادة وتكون لدونة المادة غير كافية لتخفيف هذا الضرر، سوف تتشكل شقوق صغيرة تدريجيًا داخل الترباس. ومع زيادة عدد الدورات، تستمر الشقوق في الانتشار؛ عندما يصلون إلى نقطة حرجة، سوف ينكسر الترباس فجأة. ما نراه بالعين المجردة باعتباره "كسرًا مفاجئًا" هو في الواقع نتيجة لتراكم الشقوق-على المدى الطويل وانتشارها التدريجي. يمكن تلخيص العملية الكاملة على النحو التالي: يؤثر الإجهاد الدوري على نقاط تركيز الإجهاد في الترباس ← تمزيق مصفوفة الترباس تدريجيًا ← تتشكل شقوق صغيرة ← تنتشر الشقوق إلى النقطة الحرجة ← ينكسر الترباس فجأة.
وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل البراغي تخضع لاختبار قوة الشد قبل الاستخدام. على الرغم من أن اختبار الشد يستغرق وقتًا قصيرًا، إلا أنه يسمح بإجراء تقييم أولي للخصائص الميكانيكية الأساسية للمسمار من خلال ملاحظة موقع الكسر (إذا حدث الكسر في مناطق تركيز الضغط مثل جذور الخيط أو انتقال عرقوب الرأس-، فيجب الحذر من مخاطر التعب) وتسجيل قوة الكسر. إذا كانت قوة كسر البراغي في الاختبار أقل بكثير من معايير التصميم، فلا ينصح باستخدام هذه الدفعة من البراغي.
بالإضافة إلى ذلك، تؤثر التغيرات في درجات الحرارة البيئية أيضًا على عمر الكلال للمسامير. إذا تم استخدام البرغي في بيئة ذات درجات حرارة مرتفعة أو منخفضة بشكل مفرط، أو تقلبات متكررة في درجات الحرارة، فسوف يؤدي ذلك إلى تسريع تلف المواد بسبب الإجهاد. عندما يقترن ذلك بتآكل البرغي بسبب الوسائط المسببة للتآكل في الهواء (مثل الرطوبة ورذاذ الملح)، فإن احتمال كسر الكلال سيزيد بشكل أكبر.
ترتبط معظم مخاطر الكسر هذه بقدرة المادة على التكيف مع ظروف التشغيل. يمكننا تقليل احتمالية كسر الكلال من خلال تحسين عمليات الإنتاج: عندما تسمح الظروف بذلك، يمكن تعديل تسلسل معالجة البراغي-أولاً، تخضع فراغات البراغي للمعالجة الحرارية (التبريد والتلطيف)، ثم يتم تنفيذ لف الخيط (العملية التقليدية في بعض السيناريوهات هي لف الخيط متبوعًا بالمعالجة الحرارية. ومع ذلك، بالنسبةمسامير ذات قوة عالية-.، المعالجة الحرارية قبل لف الخيط يمكن أن تقلل من تركيز الضغط الإضافي الناتج أثناء معالجة الخيط، وبالتالي تحسين مقاومة التعب). وبدلاً من ذلك، يمكن استبدال البراغي الملولبة بالكامل بمسامير ملولبة جزئيًا. بعد كل شيء، فإن قسم الساق الأملس للمسمار لا يحتوي على هيكل ملولب، مما يؤدي إلى توزيع ضغط أكثر اتساقًا ومقاومة إجهاد أفضل بكثير من القسم الملولب.
