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FTI 冷挤压技术-紧固件孔的可靠性

时间:2021-11-15 20:10:35 来源:未知 点击:

FTI 冷挤压技术-紧固件孔的可靠性 首先,冷膨胀与温度无关。该过程在正常室温下进行。它使用“冷”这个词,因为通常在形成或变形金属时,必须使用非常高的温度。对于冷膨胀,不需要加热或低于零度的温度。 冷膨胀抗金属疲劳(因此被称为疲劳技术)。试想一个回形针——当你一次又一次地来回弯曲它时会发生什么?它坏了。同样的事情也发生在飞机的机翼上。飞机起飞和降落时,机翼每年上下弯曲数千次。这称为循环载荷,可导致金属中形成裂纹。金属最薄弱的部分是钻孔以固定紧固件、衬套和配件的位置。这些孔通常是形成裂纹的起点。 冷膨胀通过在孔周围形成所谓的“残余压应力区”(下图)来保护孔免受这些力的影响。基本上,我们要做的是取一个比孔大一点的实心心轴,然后用液压拉具将心轴拉过孔。当较大的心轴滑过孔时,会发生一种称为“塑性变形”的过程,孔周围的金属会“预加应力”并得到加强。 现在,孔周围有一个残余压应力区,这可以防止裂缝开始。你可以把它想象成一张卷起的报纸。在滚筒的中间有一个孔,然后有纸张的力推动橡皮筋的反作用力,把它全部固定到位。



冷膨胀产生的残余应力通过降低孔处的应力强度因子和裂纹扩展寿命显著提高疲劳寿命。峰值残余压缩周向应力的大小大约等于材料的压缩屈服应力。压应力区从孔的边缘跨越一个半径到一个直径,对于大多数材料,直径可达1/2英寸。拉应力平衡区位于周向压应力区之外。
 
冷膨胀用于世界上几乎每一架商用和军用飞机,因为其裂纹扩展的经验证的解决方案以及对结构疲劳寿命和安装和维护成本节约的长期好处。冷膨胀法也用于在金属和复合材料应用中安装无铆钉螺母板、盲紧固件、衬套、衬套和配件。
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