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鈦合金螺絲栓斷裂原因分析
2023-01-05
鈦合金具有高比強(qiáng)度、較寬的工作溫度范圍和優(yōu)異的腐蝕抗力，在航空航天領(lǐng)域中被廣泛用于制作壓氣機(jī)葉片、盤(pán)、機(jī)匣以及緊固類(lèi)零件;但是，與結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼和高溫合金相比，對(duì)表面損傷和缺陷具有更大的敏感性。 對(duì)鈦合金零部件加工、裝配和使用中的任何疏忽，都會(huì)使鈦合金零部件的使用性能產(chǎn)生意想不到的不良后果，甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重的斷裂事故。 鈦合金螺絲在使用過(guò)程中曾出現(xiàn)過(guò)許多斷裂事故，其中絕大多數(shù)都與疲勞有關(guān);因此，疲勞抗力是衡量鈦合金零部件可靠性Z重要的指標(biāo)之一。鈦合金的疲勞抗力，對(duì)零部件的表面完整性特別敏感，許多表面因素，如污染、劃傷、夾雜、腐蝕等，均能誘發(fā)疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，導(dǎo)致零件斷裂。 1、直角接頭的開(kāi)裂性質(zhì)為疲勞開(kāi)裂，開(kāi)裂原 因與接頭承受的大應(yīng)力和源區(qū)較厚的富氧 α 層 有關(guān); 2、鑒于該接頭受力較大，建議在徹底去除富 氧 α 層的前提下，適當(dāng)增加設(shè)計(jì)裕度。 3、鈦螺絲廠家為了避免再次出現(xiàn)因磨損破壞鈦合金表 面完整性而發(fā)生疲勞斷裂，建議在裝配過(guò)程中，保 持單耳與螺栓垂直接觸; 同時(shí)為了更好地保證鈦 合金螺栓表面完整性，建議在單耳孔邊增加倒角， 并在螺栓連接位置增加襯套結(jié)構(gòu)。 |