Analiza uzroka loma vijaka kotača

Za vijke sa širokom zonom širenja zamorne prsline (početni slomljeni dio vijka), zona širenja zamorne prsline čini oko 70% ukupne površine loma. Ovo ukazuje da vijak doživljava relativno malo naprezanje tokom upotrebe i da ima dobru plastičnu žilavost. Njegovo svojstvo loma pripada neravnomjernoj raspodjeli naprezanja, uz lokalnu koncentraciju naprezanja, što rezultira plastičnom deformacijom i trošenjem vretena vijka zbog kompresije i mikro rotacije, izazivajući nastanak površinskih habajućih pukotina i izvora pukotina na vijku.
Površina loma vijka točka ima radijalni uzorak koji se postepeno širi od izvora pukotine do vijka. Kada se trake zamora do određene mjere šire, tj. nestabilno širenje, dolazi do trenutnog loma, odnosno loma zamora pri savijanju.
Nakon analize, lom vijaka kotača je sekvencijalan, odnosno: dvosmjerni zamor savijanja → jednosmjerni zamor savijanja (šira zona proširenja) → jednosmjerni zamor savijanja (uža zona proširenja) → trenutni lom.
Na osnovu gornje analize, lom vijka kotača uzrokovan je naprezanjem savijanja koje nastaje na mjestu loma zbog obodne sile (sila u tangencijalnom smjeru indeksnog kruga zavrtnja kotača) od naplatka kotača, reduktora naplatka, i doboš kočnice u uslovima vožnje i kočenja.
Na osnovu gornje analize, osnovni uzrok naprezanja savijanja na vijcima kotača je otpuštanje matica kotača.
U početnoj fazi otpuštanja matice kotača, može biti samo 2-4 vijaka u kontaktu između vijka kotača i ivice ivice kotača, kočionog bubnja i felge za vrijeme vožnje i kočenja. Stoga će se na ovom mjestu loma stvoriti napon savijanja koji daleko prelazi granicu zamora vijka kotača, što će dovesti do stvaranja izvora pukotina u vijku kotača. Kako vozilo nastavlja da radi, pod dejstvom naizmeničnih opterećenja, pukotine na izvoru pukotina vijaka nastavljaju da se šire i zatvaraju, formirajući zamorne pukotine. Pod kontinuiranim djelovanjem naizmjeničnog mehaničkog naprezanja, zamorne pukotine se dalje šire, što u konačnici dovodi do loma zamora vijka i naknadnog loma.