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钛合金螺栓与自锁螺母咬死故障原因

2021-01-30 11:24:15

钛合金紧固件由于具有密度小、强度高、比强度大,且高低温性能与抗疲劳性能优异等特点,故非常适合在火箭、导弹、飞机等高速飞行器上使用。钛合金螺丝与钛合金自锁螺母作为重要的“航天紧固件”,两者配合使用,其工作原理是钛合金螺母一端制成椭圆形收口,螺栓拧入螺母体内后,收口张开,利用收口的回弹力使旋合螺纹间压紧,产生锁紧力矩,达到防松锁紧的目的。

钛合金螺栓与钛合金自锁螺母拧紧时,螺纹发生粘连、咬死现象是设计与使用过程中遇到的较大难题,大大限制了其在航天领域的应用。大量试验研究证明,结合基体表面强化和表面润滑 2 项技术措施,有效地解决了粘连、咬死问题,使得钛螺丝栓及自锁螺母在航天领域得到了更为广泛的应用。 

   钛螺丝

某型号试验件拆卸过程中,连接支架和井字梁用的 TB3 钛合金螺栓与 TB3 钛合金自锁螺母发现相互咬死,随后于库存分别抽取 2 件故障批螺栓和 2 件故障批自锁螺母进行拧入拧出工装试验,结果分别在拧入拧出 5 次循环、6 次循环后发生咬死故障,均不符合标准要求( 标准规定拧入拧出 15 次循环不发生咬死故障) 。

此自锁装置装配在弹体的重要连接处,一旦被装配的零件在使用过程中发生咬死故障,将直接影响飞行任务的顺利进行,后果十分严重; 因此,对咬死故障进行分析研究以避免此类故障的再次发生具有非常重要的意义。


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