锻件成型 · 2023年6月8日 0

飞机锻件的断裂机理是怎样的?

飞机锻件的断裂是指零部件中在材料内部或表面产生缺陷,阻碍材料承受外来载荷而发生破裂的一种现象。飞机锻件的断裂机理主要包括疲劳断裂、脆性断裂和可延展断裂等。下面结合实际生产举例说明:

  1. 疲劳断裂:这是一种重要的断裂形式,也是导致飞机锻件失效的主要原因之一。由于飞机长期处于复杂的机械负荷环境下,锻件在其寿命期内会受到无数次的往复应力,可能导致锻件中出现微小裂纹。这些裂纹在应力作用下不断扩展,最终导致零部件失效。例如,若干年前曾经发生过某国民航局一架外国航班的一架飞机驾驶舱门从空中分离事故,调查结果发现是由于飞机上的众多铝合金和钛合金锻件因为周转频率太高,疲劳寿命不足以满足预定的飞行使用寿命,从而从材料里发生微裂纹并进展到应力然后断裂而引起的事故。
  2. 脆性断裂:高强度、低塑性的材料在承受外来载荷时,容易发生脆性断裂。通常情况下该现象与材料的化学成分有关。例如在某厂家制造的一种高强度钢锻件的运用实践中,因为材料所处的工作环境复杂严峻,经历了长时间的飞行使用,其锻件表面产生了一个不明显的微小孔洞及外表微小裂纹,导致在随后的飞行过程中,受到反复振动和冲击载荷的作用后,直接发生了突然的脆性断裂。
  3. 可延展断裂:这是指材料在外力作用下出现可观范围(局部)的塑性变形,位移大体呈现均匀变形过渡到局部变形的过程。例如,某飞机用泥淬钢锻件的一个调查结果显示,由于它含有多量的弥散式碳化物,在服务条件下经受再加工后变硬,并引起可延性断裂问题。

综上所述,飞机锻件的断裂机理是多方面的,需要对材料的性质和工作环境有全面的了解,以制定合适的防治措施。