摘 要：針對某裝備電動扣機裂紋故障，通過機理分析和裂紋金相組織分析，確定裂紋形成的故障原因，提出了針對性預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：電動扣機；裂紋

中圖分類號：V267 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0211-01

某型裝備屬于氣動式自動化工作設(shè)備，在工作中交替承受4000kg以上的沖擊載荷，各機件設(shè)計要求材料性能強韌兼優(yōu)，能夠承受一定當量的負荷沖擊。電動扣機組是控制某裝備發(fā)射與停射的關(guān)鍵機件，電動扣機裂紋將會造成該裝備功能失效，所以需要對造成電動扣機裂紋原因進行進一步的分析，并進行有效的預(yù)防和處理。

1 故障情況

某裝備在射擊后進行中擦洗工作時，在分解機件后，進行探傷檢查，發(fā)現(xiàn)電扣機前端有5mm穿透性裂紋，裂紋深度到中間位置，僅電動扣機下半部分相連。

2 機理分析

2.1 電扣機組的工作原理

電扣機組是控制某裝備發(fā)射與停射的控制部件，電動扣機安裝在扣機殼體后端面的軸上，在扣機制動桿簧的作用下，扣機制動桿的前端頂在鐵心推桿的端面上，當磁鐵工作時，在鐵心推桿的作用下，制動器可繞軸擺動。電動扣機的前端面頂在扣機制動桿后端面上，電動扣機的側(cè)面是扣住擊發(fā)轉(zhuǎn)軸的支撐面。

2.2 電扣機控制某裝備工作原理

按下射擊按鈕，控制發(fā)射機構(gòu)線圈通電，產(chǎn)生磁場，在磁拉力的作用下，活動鐵心向上運動，其鐵心頂桿頂扣機制動桿，扣機制動桿克服其彈簧力反時針轉(zhuǎn)動，讓開電動扣機，電動扣機可向前轉(zhuǎn)動，釋放擊發(fā)轉(zhuǎn)軸。放開射擊按鈕，控制發(fā)射機構(gòu)線圈立即斷電，磁拉力消失，在電動扣機控制器彈簧作用下，電動扣機控制器順時針轉(zhuǎn)動，壓鐵心頂桿作用鐵心返回。電動扣機的前端面頂在扣機制動桿后端面上，當擊發(fā)后，擊發(fā)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動被電扣機扣住。

3 故障原因分析

3.1 電動扣機疲勞裂紋

電動扣機在控制某裝備發(fā)射和停射轉(zhuǎn)換過程中，扣機制動桿后部上端和電扣機前部下端產(chǎn)生撞擊，受力方向為從下向上，使電扣機前端產(chǎn)生向上的沖擊力。某裝備停射時，當右前控制器未帶機心向上運動而鎖膛，自動保險在彈簧的作用下，在上方位置扣住擊發(fā)轉(zhuǎn)軸，自動保險受一定的沖擊力。因近期某裝備工作頻次集中強度比較大，電動扣機在低能量多頻次的沖擊下產(chǎn)生疲勞裂紋。

3.2 制造缺陷產(chǎn)生脆性裂紋

通過電子放大鏡檢查電動扣機正面位置，有“W”印記，裂紋產(chǎn)生位置在“W”印記前方，一直擴展到“W”的邊緣，具體見圖1。在噴丸標記處明顯看到兩個凹坑，在制造時打標記時電動扣機受到?jīng)_擊，造成制造缺陷。

對電動扣機截面進行金相檢查，結(jié)果見圖2。結(jié)果顯示，電動扣機表層組織為板條馬氏體；心部為回火索氏體組織。同時發(fā)現(xiàn)，除主裂紋產(chǎn)生了分支裂紋外，還存在其他分支裂紋，如圖2左下所示；微裂紋的擴展形貌顯示為脆性斷裂特征。

3.3 裂紋產(chǎn)生原因分析

而金相分析表明，扣機的表層與心部顯微組織不同，表層為脆性的板條馬氏體組織，心部為韌性的回火索氏體；不同組織導(dǎo)致的組織應(yīng)力及馬氏體組織的脆性特性是導(dǎo)致裂紋萌生的根本原因，同時也存在非正常受力或頻繁工作應(yīng)力等激發(fā)裂紋萌生的條件。

4 結(jié) 論

電動扣機的表層與心部顯微組織不同，表層為脆性的板條馬氏體組織，心部為韌性的回火索氏體；不同組織導(dǎo)致的組織應(yīng)力及馬氏體組織的脆性特性是導(dǎo)致裂紋萌生的根本原因。

收稿日期：2018-11-6

作者簡介：劉立強，男，河北鹿泉人，工程師，本科，研究方向為航空維修。

李宗強，男，吉林延吉人，工程師，本科，研究方向為航空維修。