Redigerer Kjetting (avsnitt)

=== Belastninger ===
* '''Overlast''' i strekk. Lokale brudd kan for høyfaste stål også skje i kombinasjon med [[Spenningskonsentrasjon|spenningskonsentrasjoner]] og liten mulighet for spenningsomlagring. Høy last gir høye lokal spenninger i stålet. Med høy styrke (som R5) kan det gi lokal oppsprekking, som så danner grunnlaget for utmattingsbrudd.<ref>Gabrielsen, 2019.</ref> Grunnen er at kjettinger med svært høy styrke (typisk over 1000MPa) har liten relativ forskjell mellom flytespenning og bruddspenning. En vil da ikke få noen forvarsel i form av deformasjoner før kjettingen ryker eller sprekker opp. Muligheten til spenningsomlagring er beskjeden.<ref>Kvitrud, Arne. "Lessons Learned From Norwegian Mooring Line Failures 2010–2013." ASME 2014 33rd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. American Society of Mechanical Engineers, 2014.</ref> <ref>[[Lloyds register]], Rules for offshore units, part 2, 2014, krever at forholdet mellom flytespenning og bruddspenning skal være minst 0,92.</ref> 
* '''Utmattingsbrudd''' oppstår som følge av gjentatte belastninger. Skaden oppstår selv om [[Spenning (mekanikk)|spenningene]] er lavere enn [[flytespenning]]en. Mange av de samme effektene gjelder for kjetting som for andre stålkonstruksjoner - se artikkelen om [[utmatting]]. På grunn av størkningsprosessene ved framstillingen vil stålet bli kaldt først på utsiden og så inni. Det medfører at en får restspenninger i trykk i overflaten og strekk inni. Siden de fleste utmattingssprekker vil starte som overflatesprekker, vil trykkspenningene motvirke dannelsen av sprekker. Dersom kjettingen utsettes for strekkspenninger som lokalt går opp til flytespenningen (som ved testing), vil restspenningene endre seg og trykksonen kan bli vesentlig mindre. Korrosjon kan da medføre at en kan få strekkspenninger i overflaten, slik at utmattingen går fortere.{{tr}} Tilsvarende vil senere sliping, reparasjonssveising eller påsveisinger kunne ødelegge trykkeffekten. En velger ofte å forebygge skader i ledehjul ved regelmessig å endre hvilken del av kjettingen som ligger der, for å fordele utmattingsskaden på flere løkker. Tester viser klare forskjeller på løkker med og uten stolper, der stolpekjettingen er best og det er klare effekter av korrosjonsutmatting.<ref>Fernandez Jonathan, Walther Storesund og Jesus Navas: Fatigue performance of grade R4 and R5 mooring chains seawater, OMAE-23491, San Francisco, 2014. ''Dette er forsøk utført for leverandøren Vicinay''.</ref> 
** Ved opp til ca. en million sykler er det ingen markerte forskjeller mellom R4- og R5-kjettinger ved akselererte utmattingstester (høy testfrekvens).<ref>Fernandez Jonathan, Walther Storesund og Jesus Navas: Fatigue performance of grade R4 and R5 mooring chains seawater, OMAE-23491, San Francisco, 2014. ''Dette er forsøk utført for leverandøren Vicinay''.</ref> <ref>Akselererte tester er best for å beskrive forholdene i luft, og gir ikke realistiske testforhold for konstruksjoner utsatt for korrosjon.</ref>
** Ved testing mellom en million og hundre millioner sykler blir det imidlertid store forskjeller, og utmattingslevetiden kan bli kraftig redusert. SN-kurven blir steilere. For kjetting i luft vil indre feil (ofte av type «fish-eye») få en økende betydning for mer enn ti million sykler, siden det ikke lengre har noen effekt å polere overflatene.<ref>Mora Ruben Perez: Study of the Fatigue Strength in the Gigacycle Regime of Metallic Alloys Used in Aeronautics and Off-shore Industries, 2010.</ref> <ref>Thierry PL og C Bathias, Very high cycle fatigue strength of a high strength steel under sea water corrosion, 13th International conference on fracture, ICF13, Beijing, 2013.</ref>
* '''Lavsyklus-utmatting''' kan illustreres med en [[ståltråd]] som man bøyer fram og tilbake med store bevegelser til det ryker. Stål tåler mange spenningssykler over flytegrensen både i strekk og trykk.<ref>Inge Lotsberg: Fatigue Design of Marine Structures, Cambridge University Press; 1st edition, 2016., side 20.</ref> En har da [[plastisitet|plastisk]]e [[deformasjon]]er som [[flytespenning|flyting]] og fastning. Lokalt kan en få plastisk oppførsel i kjettinger, selv om hele kjettingen ikke har det.<ref>Øystein Gabrielsen: 84mm R5 drilling rig chain breakages - Findings and causes, kurs i KranTeknisk forening, Stavanger 12.11.2019.</ref> For å få en best mulig beskrivelse av lavsyklus-utmatting, bruker en metoder med [[tøyning]]er i stedet for [[spenning (mekanikk)|spenninger]]. Av de mest brukte, er formuleringene til L. F. Coffin og S. S. Manson fra tidlig på 1950-tallet. En summerer den elastiske og den plastiske tøyningen, og knytter summen mot materialegenskaper, og finner antall sykler til brudd. I formelen er strekkstyrken og [[seighet]]en til materialet viktige. <ref>Lotsberg, 2016, side 100.</ref> For kjettinger kan en ofte få plastiske deformasjoner under testing av kjettingen på feltet. Bevegelser av fartøyet under testingen på grunn av bølger kan også gi større strekklaster enn forutsatt. For høyfast kjetting med liten forskjell mellom bruddspenning og flytespenning, kan spenninger over flytespenningen føre til lokal oppsprekking siden mulighetene til spenningsomlagring er begrenset. Det kan være starten på et utmattingsbrudd. Siden lavsyklus-utmatting innebærer deformasjoner kan utmattingslevetiden være akseptabel, mens deformasjonene blir uakseptable. En må derfor også kontrollere om deformasjonene er akseptable. Det kan for eksempel være knyttet til ovalitet av løkkene for bruk i ledehjulene.
* '''Utrausinger''' av ankerliner eller '''dregging''' av ankeret kan føre til at laster blir overført til naboliner, som kan bli overbelastet.<ref>Kvitrud, Arne. "Lessons Learned From Norwegian Mooring Line Failures 2010–2013." ASME 2014 33rd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. American Society of Mechanical Engineers, 2014.</ref>
* '''Bøyingen''' av kjettingen i '''ledehjul''' gir en økt last i kjettingen,<ref>Jean P. K. Goessens and D. L'Hostis, 2005, "Failure of Chains by Bending on Deepwater Mooring Systems", Offshore Technology Conference, Houston Texas, May 2005, OTC 17238.</ref> <ref>Vargas, Pedro, and Philippe Jean. "FEA of Out-of-Plane Fatigue Mechanism of Chain Links." ASME 2005 24th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. American Society of Mechanical Engineers, 2005 med henvisning til flere kjettingbrudd på en lastebøye for Girasol-feltet i [[Angola]].</ref> som har medført mange brudd. Bøyingen skjer når sideveis last og bøyemoment motvirkes av [[friksjon]] i kontakten mellom to løkker. Ved høyt strekk er også friksjonen høy, og motstanden mot bøyingen kan være stor. Friksjonen er avhengig av arealet av kontaktflaten og overflateruheten på kjettingen. Testlasten etter produksjonen bidrar til at denne kontaktflaten blir større enn det som vil framgå av en skjematisk tegning. Når momentlasten overskrider friksjonen vil en få en bevegelse (engelsk ''sliding''), med en stor tilleggslast på løkken. Løkker utsatt for gjentatt bøying kan ryke av utmatting i bøyen.<ref>Vargas, Pedro, and Philippe Jean. "FEA of Out-of-Plane Fatigue Mechanism of Chain Links." ASME 2005 24th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. American Society of Mechanical Engineers, 2005.</ref> Det er utarbeidet en egen standard for analyser av bøying av kjetting.<ref>[[Bureau Veritas]]: Fatigue of top chain of mooring lines due to in plane and out of plane bending, Guidance note NI 604 DT R00 R, oktober 2014.</ref> <ref>Walther Storesund: Out of plane bending JIP, kurs i [[Tekna]], Trondheim, 11.2.2015.</ref>
* Bevegelsene av plattformen kan gi de nærmeste kjettingløkkene mot en '''stiv innfesting''' (eventuelt via en lenke) betydelige '''bøyelaster''', og halvere levetiden.<ref>Lassen, Tom, Eirik Storvoll, and Arild Bech. "Fatigue Life Prediction of Mooring Chains Subjected to Tension and Out of Plane Bending." ASME 2009 28th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. American Society of Mechanical Engineers, 2009.</ref> 
* Bruk av ståltau i samme forankringsline som kjetting kan innføre skadelig '''rotasjon''' i kjettingen.<ref>Chaplin, C. R., G. Rebel, og I. M. L. Ridge. "Tension/torsion interactions in multicomponent mooring lines." Offshore Technology Conference. Offshore Technology Conference, 2000.</ref><ref>Kvitrud, Arne, Sigmund Andreassen, and Marita Halsne. "Failures of Offshore Mooring Steel Wire Ropes." The 26th International Ocean and Polar Engineering Conference. International Society of Offshore and Polar Engineers, 2016.</ref> Virkningen på kjettingen er avhengig av størrelsen av [[torsjonsmoment]]et og strekklasten.<ref>Ridge, I. M. L., R. E. Hobbs, and J. Fernandez. "Predicting the torsional response of large mooring chains." Offshore Technology Conference. Offshore Technology Conference, 2006.</ref>
* '''Kombinasjoner''' av strekklaster, bøying og torsjon gir større virkning enn lastkombinasjonene hver for seg.<ref>Gordon, Robert B., Martin G. Brown, and Eric M. Allen. "Mooring Integrity Management: A State-of-the-Art Review." Offshore Technology Conference. Offshore Technology Conference, 2014, side 3.</ref>