预腐蚀铝合金典型螺栓单搭接件疲劳寿命研究

模拟飞机服役环境,对航空LY12 铝合金板材典型螺栓单搭接试验件做了预腐蚀试验,然后通过疲劳试验得到了未腐蚀试验件和预腐蚀后试验件的疲劳寿命。通过对试验件分解检查,分析了腐蚀对航空LY12 铝合金典型螺栓单搭接件的影响。建立了考虑腐蚀影响的基于断裂力学的沉孔螺栓搭接件疲劳寿命计算模型,对预腐蚀搭接件的疲劳寿命进行了计算和分析。结果表明:螺栓孔附近和搭接面腐蚀较表面其他部位严重,腐蚀产物的膨胀作用下产生了“枕垫效应”;计算模型得到的疲劳寿命与试验寿命吻合较好,其中模型1 最大相对误差为36.7%,模型2 的最大相对误差为25.7%。搭接件不同的腐蚀程度要选择不同的计算模型才能得出精确的结果。在分析较严重的腐蚀对搭接件疲劳寿命影响时,应考虑搭接面的多腐蚀损伤。     

中国海军现役飞机腐蚀监控与防护工作会议召开

正前不久,海军现役飞机腐蚀监控与防护工作会议在海军航空工程学院青岛校区召开,来自总装、海装机关,海、空军航空装备腐蚀防护与控制领域百余名代表参加了会议。     

不同表面处理对AZ91D镁合金耐蚀性的影响研究

通过中性盐雾腐蚀试验,对镁合金化学氧化和微弧氧化后表面膜层的耐蚀性能进行了比较。结果表明,镁合金经过化学氧化和微弧氧化后,耐蚀性能均有提高,但是微弧氧化后镁合金表面形貌要优于化学氧化,从微观结构解释了不同膜层腐蚀形式不同的原因。     

红岛航道桥钢箱梁疲劳寿命分析及腐蚀影响

采用实测数据对红岛航道桥的钢箱梁疲劳寿命进行了分析,并研究了材料腐蚀对钢箱梁抗疲劳性能的影响。结果表明,红岛航道桥钢箱梁具有良好的抗疲劳寿命,大于青岛海湾大桥的设计寿命值;在海洋腐蚀环境中,红岛航道桥钢箱梁仍具有良好的抗疲劳性能,不会因腐蚀而产生疲劳破坏。     

孔蚀对老旧飞机搭接件结构完整性的影响

通过对一架服役20多年的退役飞机分解检查,分析搭接件的腐蚀状况,发现搭接件外表面光滑,而搭接面腐蚀很严重。利用三维有限元法分析腐蚀产物的“楔人效应”,得到最大主应力点的位置,是可能的起裂点。通过分析不同尺寸的半球形蚀坑和不同长短半轴比值的半椭球形蚀孔应力应变分布的影响,探讨搭接件疲劳裂纹的可能扩展方向,讨论局部孔蚀对搭接件结构完整性的影响。     

基于神经网络的飞机结构腐蚀损伤统计研究

运用LY12CZ的腐蚀实验数据,根据高强铝合金的失效模式(点蚀-晶间腐蚀-剥蚀),建立了对最大腐蚀深度分类的概率神经网络模型,输出结果与实验数据比较吻合.在此基础上,对分类后的最大腐蚀深度的统计研究表明,高强铝合金点蚀的最大腐蚀深度服从Gumbel第一型极值分布,晶间腐蚀阶段服从正态分布和三参数威布尔分布,发生剥蚀后的最大腐蚀深度服从三参数威布尔分布.对高强铝合金的最大腐蚀深度,应用三种或两种分布类型,而非单一分布来表征其分布规律.     

基于动态S-N曲线的飞机结构日历寿命分析

为科学地确定飞机结构的日历寿命，章认为飞机结构的损伤历程是地面停放环境和空中疲劳载荷协同作用的结果，并提出了以动态的S－N曲线为基础，采用传统的名义应力法和Miner累积损伤理论来估算结构日寿命的方法。     

铝合金腐蚀损伤的形态学研究

在实验室中对LY12CZ铝合金试件进行预腐蚀,随后再对其疲劳寿命评诂.在预腐蚀实验中,设置了3组腐蚀时间和3种腐蚀溶液温度以模拟不同的环境.利用扫描电镜和光学显微镜对预腐蚀后试验件上的腐蚀损伤进行观测,从形态学角度分析了腐蚀时间和腐蚀溶液温度的不同给损伤形态造成的影响.最后提出腐蚀损伤的评价指标：腐蚀坑深度和表面腐蚀损伤度,并给出了不同深度、损伤度对应下的试验件疲劳寿命。     

海军某型飞机表面清洗技术

简要介绍了飞机表面清洗剂的基本类型及其主要性能指标。通过对不同表面清洗方式的概述,提出了海军飞机表面清洗过程中的几点要求,包括有效性、安全性、经济性和规范化等。同时结合海军某型飞机的真实服役环境数据及其表面清洗技术的实例,说明了飞机表面清洗的必要性,并着重叙述了清洗工作的具体操作步骤和相关注意事项。     

CF8611/AC531复合材料老化时的电化学行为及与其偶接时7B04铝合金的当量折算系数

目的为掌握航空用CFRP在老化过程中的电化学特性,准确获得CFRP/金属偶对中金属的当量折算系数,方法以海洋环境为背景,以飞机常用的CF8611/AC531复合材料和7B04铝合金为研究对象,开展了CFRP的加速老化试验及其在不同电解液中的极化试验,并使用光学显微镜、SEM、FTIR等设备,观测其在老化过程中的性能变化.同时,在充分考虑电偶效应腐蚀加速作用的前提下,改进当量折算系数计算方法,基于电偶腐蚀模型获得CFRP/7B04偶对的电偶电流,并计算了相应的折算系数.结果随着老化的进行,该型CFRP表面环氧树脂逐渐分解,使得碳纤维裸露,阴极性质得到增强.在含Cu2+的电解液中极化时,碳纤维裸露区域会形成Cu单质聚集,老化420 h后,裸露面积占比维持在0.9左右,不再增长,即阴极性质达到相对稳定状态,据此获得了CFRP的自腐蚀电流密度与碳纤维裸露面积的关系曲线,并划分了表面活性阴极区和惰性阴极区,明确了其老化机制和阴极反应机制.得到了CFRP/7B04偶对的相关腐蚀参数和改进后的当量折算系数.结论该型复合材料的阴极性质良好,活性阴极区是其阴极性质的重要来源,在使用时应避免与金属直接接触.在设计结构件的加速腐蚀环境谱时,务必考虑电偶效应,以提高环境谱的精度和适用性.