Page 74 - 理化检验-物理分册2021年第十期
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林楚新, 等: 某直升机连接螺栓断裂原因


            力学性能和氢含量均符合设计要求, 显微组织无异                                 35Ni4Cr2MoA 钢耐腐蚀性能的影响[ J ] . 腐蚀科学与
            常。螺栓的断裂性质为多源疲劳断裂, 疲劳源均位                                 防护技术, 2019 , 31 ( 1 ): 72-78.
            于螺杆表面镀铬层被压溃处。                                       [ 2 ]  蒋克全, 李建军, 李智勇. 回火时间对 35Cr2Ni4MoA
                                                                    钢组织和性能的影响[ J ] . 热处理技术与装备, 2018 ,
                 通常, 工程上把零件材料的表面状态划分为 3
            个方面: 表面应力状态、 表面组织结构和表面粗糙                                39 ( 2 ): 29-32.
                                                                [ 3 ]  齐延生, 胡晓峰, 王静, 等. 高强度螺栓断裂失效分析
            度  [ 11 ] 。这3个方面常有机联系在一起, 共同作用,
                                                                    [ J ] . 理化检验( 物理分册), 2018 , 54 ( 5 ): 359-363.
            难以分割。该断裂螺栓表面采用镀铬处理, 表面硬
                                                                [ 4 ]  张文亮, 崔 明 晟,王 学 伦, 等. 热 处 理 工 艺 对
            度较高, 可有效提高螺栓的疲劳强度; 但螺栓与压板                               35Ni4Cr2MoA 合金钢组织和性能的影响[ J ] . 热处理
            内孔采用过渡配合方式, 服役过程中可能导致二者                                 技术与装备, 2015 , 36 ( 5 ): 66-69.
            之间相互挤压, 产生局部应力集中, 甚至镀铬层被压                           [ 5 ]  么森. 某型飞机前起后接头连接区疲劳寿命分析[ J ] .

            溃; 镀层破损后, 表面粗糙度显著增大, 相同的应力                              科学技术与工程, 2007 , 20 ( 7 ): 5446-5449.
            水平下, 零件的疲劳寿命随着表面粗糙度的增加而                             [ 6 ]  王永庆.30CrMnSiNi2A 螺栓断裂分析[ J ] . 理化检验
            降低, 对于高强度、 低韧性的材料, 粗糙度的影响更                              ( 物理分册), 2000 , 36 ( 10 ): 461-463.
                                                                [ 7 ]  田浩, 陈荣, 傅国如, 等. 飞机起落架刹车盘紧固螺栓
            为明显    [ 12 ] 。因此, 螺杆表面镀层被压溃后造成结构
                                                                    断裂原因[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2020 , 56 ( 12 ):
            损伤, 再加上螺杆高强度的特性, 使得疲劳性能大幅
                                                                    48-51.
            下降, 最终发生早期疲劳断裂。
                                                                [ 8 ]  谢超群, 赵选杰, 刘娟, 等. 酸洗对 35Ni4Cr2MoA 小

            3 结论及建议                                                 锻件氢含量的影响分析[ J ] .大型铸锻件, 2020 , 4
                                                                    ( 2 ): 26-28.
                 连接螺栓的失效模式为疲劳断裂。造成螺栓发                           [ 9 ]  龚侯, 林楚新. 叶轮转轴断裂分析[ J ] . 失效分析与预
            生早期断裂的原因主要是螺栓与压板内孔配合方式                                  防, 2017 , 12 ( 2 ): 107-111.
            设计不合理, 服役过程中二者相互干涉, 造成螺杆表                          [ 10 ]  高彩虹, 熊鸿建. 某型直升机尾桨疲劳试验连接螺栓

            面镀铬层破损, 显著降低了螺栓的疲劳性能。                                   故障分析[ J ] . 中国科技信息, 2020 ( 6 ): 31-32.
                 建议优化螺栓与压板内孔的连接方式, 适当降                         [ 11 ]  王仁志. 残余应力测定的基本知识[ J ] . 理化检验( 物
                                                                    理分册), 2007 , 43 ( 10 ): 535-539.
            低螺栓基体强度。
                                                               [ 12 ]  周伯贤. 高强螺栓受拉疲劳性能研究[ D ] . 广州: 华南
            参考文献:                                                   理工大学, 2016.

             [ 1 ]  赵连红, 代 警 卫, 刘 成 臣, 等.3 种 表 面 处 理 对



                                                                                                          
            ( 上接第50页)

            表面色差缺陷。                                             [ 5 ]  CHENR Y , YUEN W Y D.Oxidescalestructure

            参考文献:                                                   formedoncommercialhot-rolledstri pandformation


                                                                    mechanisms [ J ] .Oxidation ofMetals , 2001 , 54 ( 1 ): 89-
             [ 1 ]  张宜修, 孙颖刚, 汪峰. 氧化铁皮类缺陷对酸洗板的影                     92.

                                                                [ 6 ]  GINESMJI , BENITEGJ , PEREZT , etal.Stud y
                  响及其控制措施[ J ] . 眉山科技, 2012 ( 4 ): 53-55.

             [ 2 ]  董汉君, 王银军. 影响热轧大纲氧化铁皮质量和速度                       ofthe p icklabilit y of1.8mmhotrolledsteelstri p in

                                                                    h y drochloric acid [ J ] .Latin American A pp lied
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                  的研究[ J ] . 轧钢, 2009 , 26 ( 1 ): 10-12.
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                                                                [ 8 ]  李生存. 高硅高强钢表面红锈的探讨[ J ] . 物理测试,

                 structureofhotrolledsteelstri pb y simulatedcoilin g
                                                                    2017 , 35 ( 5 ): 47-50.
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                 539-543.
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