直升机主减速器用离合器自由轮表面铬碳相渗层失效分析

作     者：宗晓明 蒋文明 樊自田 Zong Xiaoming;Jiang Wenming;Fan Zitian

作者机构：华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2018年第47卷第12期

页      面：3887-3892页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(51204124) 湖北省自然科学基金(2017CFB488) 

主　　题：离合器自由轮 铬碳相渗层 失效分析 疲劳剥落 显微孔洞 

摘      要：直升机主减速器用离合器自由轮在使用过程中出现了表面渗层剥落失效问题,本研究采用体式显微镜观察、扫描电镜观察、金相分析、硬度分析、XRD分析等方法,对铬碳相渗层的剥落原因进行了分析。分析结果表明,渗层剥落的机理为接触疲劳剥落,渗层内部存在的显微孔洞在循环载荷的作用下产生的微裂纹扩展,是造成渗层剥落产生的主要原因,随着微裂纹的扩展,表面出现轻微剥落区域,剥落区域的出现造成了邻近区域的应力集中,促进了剥落区域边缘贯穿裂纹的形成,加剧了剥落。同时,渗层的局部剥落,造成的承载区域减小,应力上升,促进了新剥落区域的产生,最终多个剥落区域扩展,形成贯穿性渗层剥落。