民用航空器维修技术.pptxVIP

1航空维修管理

2第四章民用航空器维修技术

3主要内容第一节失效分析技术第二节修理技术与工艺第三节无损检测方法

第一节失效分析技术4产品或零部件丧失原设计所规定的功能的现象，称为失效。包含以下三种情况：完全不能继续服役已部分失去原有的功能。能运行完成功能，但由于受损不能安全可靠地继续服役。1概述

出现上述三种情况中的任何一种，就认为产品已经失效了。如汽轮机在运转中突然发生叶片断裂而停止运转，完全不能工作，属于第一种失效；车床主轴因磨损而产生跳动，达不到标准要求的精度，虽然还能继续使用，但可认为也已经失效，这属于第二种失效；机械整体功能并无任何变化，但其中某个零件部分或全部失去功能，此时机械虽还能正常工作，但在某些特殊情况下就可能导致重大事故，这种机械失去安全工作能力的，属于第三种失效，如火车的紧急制动失灵等。

0504020301根据工件损坏的特点，所承受载荷的形式及外界条件，可将失效分为下列几种类型：变形失效断裂失效腐蚀失效磨损失效

（一）变形失效7变形失效包括弹性变形失效、塑性变形失效、蠕变变形失效。其特点是非突发性失效，一般不会造成灾难性事故。

金属零件或构件在外力作用下总要发生弹性变形。在一些机器结构中有时需要选用弹性模量小、强度高并能承受较大弹性变形的材料来制造弹性元件，如各种弹簧；但大多数零件在工作时要限制其过量的弹性变形，即要求有足够的刚度，如镗床的镗杆，车床的主轴，若发生过大的弹性变形会影响被加工零件的精度。过量弹性变形失效塑性变形失效是零件的实际工作应力超过材料的屈服强度引起的。因此，屈服强度是衡量材料承载能力的重要力学性能指标。塑性变形失效过量蠕变失效是零件或构件在高温、长时间在力的作用下产生的缓慢塑性变形失效。过量变形失效是非突发性失效，一般不会造成灾难性事故，但有时塑性变形失效和过量蠕变失效也可能造成灾难性事故，需加以注意。过量蠕变失效

（二）断裂失效9断裂前无明显的塑性变形，它是突然发生的断裂，断裂时名义应力低于或远低于材料的屈服极限。这种断裂经常发生在有尖锐缺口或有裂纹的零件中，特别是在低温或冲击载荷作用下。脆性断裂往往带来灾难性的后果，如飞机坠毁、轮船沉没等。脆性断裂失效塑性断裂失效零件在所受应力超过其断裂强度，在断裂前有一定程度的塑性变形的失效称为塑性断裂失效。其特点是断裂前有一定程度的塑料变形，一般是非灾难性的。

（二）断裂失效10（3）疲劳断裂在交变载荷反复作用下发生的断裂称为疲劳断裂：疲劳的最终断裂是瞬时的，因此危害性较大，常在齿轮、弹簧、轴、模具等零件中发生。疲劳的最终断裂是瞬时的，它的危害性较大，甚至会造成机毁人亡的重大损失。工程上断裂占有大多数，约占失效总数的80%以上。

（二）断裂失效11蠕变断裂失效在高温缓慢变形过程中发生的断裂属于蠕变断裂失效。最终的断裂也是瞬时的。在工程中觉的多属于高温低应力的沿晶蠕变断裂。

（三）腐蚀失效12金属与周围介质之间发生化学或电化学作用而造成的破坏，属于腐蚀失效。其中应力腐蚀、氢脆和腐蚀疲劳等是突发性失效，而点腐蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀和大部分均匀腐蚀失效不是突发性的，而是逐渐进展的。腐蚀失效的特点是失效形式众多，机理复杂，占金属材料失效事故中的比率较大。

（四）磨损失效13磨损是零部件失效的一种基本类型。通常意义上来讲，磨损是指零部件几何尺寸（体积）变小。磨损失效所造成的后果一般不像断裂失效和腐蚀失效那么严重，然而近年来却发现一些灾难性的事故来自磨损。磨损失效主要有：沾着磨损、磨粒磨损、接触疲劳磨损、微动磨损、气蚀等几种失效形式。

1.2航空器常见失效分析14一、疲劳断裂失效分析在飞机、发动机及机载设备中，有许多零部件，如轴、齿轮、弹簧等，都是在交变应力下工作的，它们工作时所受的应力通常都低于材料的屈服强度。零部件在这种交变载荷下，经过较长时间工作而发生断裂的现象叫做金属的疲劳。据统计，航空器零部件机械失效案例中，疲劳断裂的案例最多。另外，疲劳断裂前无明显的塑性变形，断裂是突然发生的，具有很大的危险性，常常造成严重的事故。

疲劳应力15由于金属的疲劳是在交变应力下经过一定循环周次之后才出现的，所以首先需要了解交变应力的特性。1交变应力是指应力的大小或方向都随时间发生周期性变化(或无规则变化)的应力。2在交变载荷下，金属承受的交变应力和断裂循环周次之间的关系，通常用疲劳曲线来描述。研究发现，金属承受的最大交变应力δ愈大，则断裂时应力交变的次数N愈少，反之，δ愈小，则N愈大。3

（二）疲劳断裂的影响因素16应力集中的影响温度的影响尺寸的影响其它影响因素（1）应力集中的影响17零件受载时，在几何形状突然变化处，如圆角、孔、凹槽等，要产生应力集中，对应力集中敏