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钛合金螺丝栓断裂原因分析

2021-01-23 11:39:11

      

   钛合金具有高比强度、较宽的工作温度范围和优异的腐蚀抗力,在航空航天领域中被广泛用于制作压气机叶片、盘、机匣以及紧固类零件;但是,与结构钢、不锈钢和高温合金相比,对表面损伤和缺陷具有更大的敏感性。

钛合金螺丝

      对钛合金零部件加工、装配和使用中的任何疏忽,都会使钛合金零部件的使用性能产生意想不到的不良后果,甚至会发生严重的断裂事故。

      钛合金螺丝在使用过程中曾出现过许多断裂事故,其中绝大多数都与疲劳有关;因此,疲劳抗力是衡量钛合金零部件可靠性最重要的指标之一。钛合金的疲劳抗力,对零部件的表面完整性特别敏感,许多表面因素,如污染、划伤、夹杂、腐蚀等,均能诱发疲劳裂纹的萌生和扩展,导致零件断裂。

1、直角接头的开裂性质为疲劳开裂,开裂原 因与接头承受的大应力和源区较厚的富氧 α 层 有关;

2、鉴于该接头受力较大,建议在彻底去除富 氧 α 层的前提下,适当增加设计裕度。

3、钛螺丝厂家为了避免再次出现因磨损破坏钛合金表 面完整性而发生疲劳断裂,建议在装配过程中,保 持单耳与螺栓垂直接触; 同时为了更好地保证钛 合金螺栓表面完整性,建议在单耳孔边增加倒角, 并在螺栓连接位置增加衬套结构。

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