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航空轴承座变形失效模式及故障树

2021-03-30

轴承座的变形失效可分为弹性变形失效和塑性变形失效两种情况。前者是指由于轴承座的刚度不足,工作过程中发生了过大的弹性变形,影响了轴承座的支撑、定位功能,引起发动机转子系统工作异常;后者是指由于发生了过大的塑性变形而造成轴承座的失效。根据轴承座塑性变形的产生原因,又存在两种失效情况,一种是由于轴承座强度不足,导致工作状态下的应力水平超过了轴承座材料的屈服强度;另一种是由于轴承座的尺寸稳定性不足,使零件在恒定或非恒定环境下发生了尺寸或形位的微小不可逆变化。

零件的尺寸稳定性直接与材料的微塑性形变有关,是精密机械零件材料性能的主要特征,它表示零件在热处理与加工完毕后,在工作环境条件下,不受外力作用或在低于弹性极限的应力作用下抵抗永久变形的能力。一般认为,零件的尺寸稳定性不足是由材料的相与组织状态的不稳定性以及毛坯热处理及机械加工工艺过程中存在过量的残余内应力两个因素造成的。

如果零件具有稳定的相成分,那么其尺寸的变化主要与内应力的松弛有关;而具有亚稳定组织的零件,尺寸的变化则是两者共同作用的结果,此时相与组织的转变急剧地加强了残余内应力的松弛过程。

综上所述,轴承座变形失效故障树如图1所示:

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