Krank milini etkileyen kuvvetler
Krank mili pistonun doğrusal hareketini dairesel harekete, biyel kolundaki döndürme kuvvetini döndürme momentine dönüştürür.
Pistona etki eden gaz ve kütle kuvvetleri toplanırsa, iş esnasında değişken bir kuvvet diyagramı ortaya çıkar. Bu durum krank milinde düzensiz bir dönme hızına sebep olur ki bunun da bir enerji depolanması ile (volan) teknik olarak kabul edilebilir bir düzeye düşürülmesi gerekir.
Bükme : Piston ve kütle kuvvetleri krank mili üzerindeki biyel kolunu etkileyip bükerler.
Burulma :Krank mili malzemenin elastikiyeti dolayısıyla piston kuvveti tarafından burulur.
Aşınma : Krank milinin bütün yataklarında aşınma meydana gelir.
Dönme titreşimleri : Darbe şeklinde krank mili ne etki eden piston kuvveti krank milini burar. Vites boşta iken kuvvet kalkınca, krank mili eski haline döner. Böylece dönme titreşimleri meydana gelir. Belli bir devir sayısında piston kuvvetinin neden olduğu titreşimleri üst üste binerler. Bu motorun çok düzen siz çalışmasına yol açar. Hatta titreşimler krank milini kırabilir.
Krank mili malzemesi
Krank millerinin bükülme ve burulma dayanımlarının yüksek olmaları gerekir. Yatakların da aşınmaya karşı dayanıklı olmaları gerekir. Krank mili malzemesinin yüksek dayanıma ve yüksek özlülüğe,
iyi bir aşınma dayanıklılığına sahip olması gerekir. Peki Krank mili hangi malzemeden yapılır?
Krank milleri ya kalıpta sıcak preste dövülerek veya dökümle elde edilirler. Dökme krank millerinin formları dövme krank millerine göre zorlamalara karşı daha uygun yapıdadır ve daha dayanıklıdır.
Dövme krank milleri, örneğin düşük alaşımlı ıslah çeliği 42CrMo4’den yapılırlar.
Dökme krank milleri, mesela küresel grafitli dökme demir GGG-60’dan yapılırlar. ( Buradaki 60 rakamının anlamı =Asgari çekme dayanımı 600N/mm²)
Küresel grafitli dökme demirde karbon küresel grafitler şeklinde ayrışmıştır. Küresel grafitli dökme demir elde etmek için eriyiğe az miktarda magnezyum eklemek gerekir.
İstenilen malzeme özellikleri ancak bir ısıl işlem sayesinde elde edilirler. Bakalım krank milinin dayanımını artırmak için neler yapılır?
Islah : Islah, sertleştirmeden sonra yüksek sıcaklıklarda yapılan menevişlemedir.
Yüzey sertleştirmesi: krank mili malzemesi dayanıklılığının artması için, krank muylularının (Muylu: millerin yatak içinde kalan kısımları) dış yüzeyleri elektrik akımı yardımı ile (endüksiyon sertleştirmesi) ısıtıldıktan sonra şoklanır. Yüzeye karbon yüklemesi gerekmez, çünkü çelikte % 0.42 C vardır.
Temel dokudaki küresel ayrışımlar çentik etkisi yapmazlar. Küresel grafitli dökme demirin özellikleri çeliğinkine benzer. Uzayabilir, darbe ve vurmalara, korozyona dayanıklıdır. Yüzey sertleşmesi ile yatak bölgelerindeki aşınmaya karşı dayanıklılık arttırılabilir.
dökme krank milleri, dövme krank millerinden daha sağlam yapıda yazmışsınız ama dövme krank milleri daha sağlam diye biliyorum.
dövme krank mili ıslah çeliği 42CrMo4 nin kopma dayanımı 1000-1200 mpa, akma dayanamı 800 mpa
dökme krank mili grafitli dökme demir GGG-60 ın kopma dayanımı 600 mpa, akma dayanımı 420 mpa
verdiğiniz bilgiye göre tersi olması gerekmiyor mu?