- MUSTAFA TAŞKIN
Yorulma veya malzeme yorulması, malzemenin dinamik yük altında zamanla hasara uğraması olayıdır. Burada söz konusu dinamik yükleme, büyüklüğü ve yönü düzenli veya düzensiz bir şekilde sürekli olarak değişen kuvvetlerin ve momentlerin etkimesi olarak düşünülür. Malzeme kendini etkileyen ve tekrarlanan çekme-basma, ileri-geri veya çevresel burma yüklemesi altında kırılabilir. Gerilmelerin malzeme içerisindeki kusurlu bölgelerde yoğunlaşması kırılmaya sebep olur. Bu gerilmeler kılcal çatlaklar oluşturur, tekrarlanan gerilmeler oluşan çatlağın ilerlemesine ve nihayet malzemenin kırılmasına sebep olur. Yorulma sonucu kırılan malzeme boyun vermeden kırıldığı için hasarı önceden bilmek çok zordur. Metal yorgunluğunu anlamak her zaman mümkün olmasa da; çatlaklar yüzeysel olduğunda gözle ve mikroskopla tespit edebilme ihtimali vardır. Malzeme yüzeyinde oluşan çatlaklar metal yorgunluğunu işaret eder. Yorulmadan dolayı oluşan hasarları önlememek mümkün olmasa da, hasarın ilerlemesini durdurmak mümkündür. Tespit edilebilen çatlakların başlangıç ve bitiş noktalarına delik delinir ve ardından çatlak boyunca kaynak yapılarak kırılmanın önüne geçilebilir. Ancak hiçbir tamirat uygulaması metal yorgunluğuna tam anlamıyla çözüm değildir ve ortadan kaldırmaz. Tamiratlar ancak var olan problemin büyümesini engelleyen çözüm yollarıdır. Metal yorgunluğunu önlemenin veya yorulma arttırmanın yolu tasarım aşamasında başlamaktadır. Başlangıç aşamasında planlamayı ve tasarımı doğru yapmak yorulma hasarlarını azaltır ve yorulma ömrünü arttırır. Dinamik yük altında çalışan parçaların tasarımında, gerilme yığılmasına yol açan keskin köşe ve ani kesit değişiminden kaçınmak gereklidir.
Doğru malzeme seçimi malzeme yorulmasından kaynaklanan hasarları azaltır. Tekrarlı gerilmelere maruz kalan parçaların yüzeylerinin temiz ve pürüzsüz olması da yorulma ömrünü arttıran önemli bir faktördür. Çalışma esnasında sıcaklığı düşük tutmak da yorulma ömrünü arttıran bir faktördür.