機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 飛機(jī)為什么寧愿用百萬(wàn)顆鉚釘,也不愿選擇焊接? [打印本頁(yè)]
作者: twq19810302 時(shí)間: 2023-5-5 13:15
標(biāo)題: 飛機(jī)為什么寧愿用百萬(wàn)顆鉚釘,也不愿選擇焊接?
本帖最后由 twq19810302 于 2023-5-5 13:17 編輯 . ?. @7 d4 l7 }
* A; X3 k8 \9 i [1 D$ b/ {
你還記得第一次坐飛機(jī),見(jiàn)到忽閃發(fā)抖的機(jī)翼、襟翼有哪些內(nèi)心戲嗎? . U( p4 |+ _! C) G: a
9 v' w* E; W, |) M6 ]. c
4 b' }* z1 {' F! O8 g& s8 V u; B& k' C- H2 w0 f' g& `
有網(wǎng)友懷疑飛機(jī)質(zhì)量不過(guò)關(guān)。
2 X2 [( `5 P! E) `3 t4 ~* M8 i- ]! V
) n9 P9 ?2 a7 M# y
* D; Z- O1 K, b' {6 D
實(shí)際上,機(jī)翼遠(yuǎn)比我們想象的要堅(jiān)韌得多。而能保證它上躥下跳卻依舊安全的,是不太起眼的鉚釘。; M4 A4 C5 O2 t1 |4 R
% G; d. A* o( d; T5 a3 v' ^據(jù)說(shuō)一架C919飛機(jī)要用上百萬(wàn)顆鉚釘;客機(jī)A380要使用超五百萬(wàn)顆。
) M. y0 F' s3 ]4 d5 u( o/ r0 v7 \% p* s7 g! u
2 K' S0 m d, T: D3 q3 e: e" T, F# a/ m
密恐癥要犯了。圖源:Ins.* v( ?5 S( V. [8 _) }
5 u+ }! \6 d3 z% s7 N7 Z; Z]那么飛機(jī)為什么通常敲幾百萬(wàn)個(gè)釘子,但不選擇焊接或是膠粘呢?
% t$ [, g. h# g( M4 c* U! N1 z* N9 B& ?" d5 ?/ J8 F, J) b
▌飛機(jī)也愛(ài)減肥: ^; b0 o5 P3 ~$ {5 T
/ G- s6 _, U, [8 }$ H「為減輕每一克重量而奮斗。」是每個(gè)飛機(jī)的座右銘。跟人類學(xué)到的6 o2 F" E- y$ S! H8 d
2 l' e5 X- e9 \9 C8 r
所以,作為飛機(jī)衣服的蒙皮也流行輕薄款。例如C919采用較大比例復(fù)合材料來(lái)減少飛機(jī)的結(jié)構(gòu)重量。
3 ]3 k, I1 f: u( r5 E f& F& B" q U% j" s2 M% x8 n! W
而過(guò)于輕薄的蒙皮會(huì)增加焊接的難度,且蒙皮的復(fù)合材料更容易受到焊接的破壞,因而不同材料還得靠鉚釘連接。4 k& z. Q- D0 J2 L
' M0 k- q5 O2 s, k4 }- V S* c# x4 ]. w
5 p3 ^1 G5 X/ W* J: ] C919與國(guó)旗的合影。圖源:央視新聞
2 w. Z* V9 J1 z; \; C* V
( P: \) C6 m/ b0 t) M9 x▌飛機(jī)上的釘子有特異功能; g9 G: a7 b$ _7 @9 Q$ B
( J* s, E0 K2 J. o$ ^% ]
飛機(jī)上鉚釘?shù)谋葟?qiáng)度要求高達(dá)1100兆帕,相當(dāng)于1平方厘米的面積上要承受10輛小轎車(chē)的重量。
X* }3 R# _ n4 ~6 a0 s! L9 x# w0 g7 C1 d2 Z
鉚釘?shù)募庸ぞ冗_(dá)到微米級(jí)控制。第一顆跟之后的數(shù)千萬(wàn)顆幾乎是一模一樣的。% M, `2 s h& y# [
& w4 z5 D; i. v( `1 Z
0 v9 V" b( O5 p8 ?% R$ a' {7 w8 |
一微米約等于成人頭發(fā)直徑的八十分之一,圖源:科技日?qǐng)?bào)) q7 y5 w7 }0 X4 ?4 M$ d
1 R$ B* g3 X/ [. q" a# ~/ ^除此之外,上百萬(wàn)個(gè)鉚釘并不阻礙飛機(jī)飛行。二戰(zhàn)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,實(shí)心埋頭鉚釘能使飛機(jī)阻力減少3%。
, @6 u. p9 g. _2 l# i* e, S
- M3 \3 \. O1 l1 `! _ Y$ l
5 a& m1 @4 A* A- h' U9 x哈工大教學(xué)視頻
" t% P1 `- |/ I, v* r
3 y }& Q4 C; j; g( {+ t) m
所以,鐵打的流水線生產(chǎn)的鉚釘各項(xiàng)參數(shù)誤差極小,不管是量化生產(chǎn)還是品控上都值得信賴。) \, e5 s0 G6 y! t. T; e e: h
# V/ N! U/ `$ Q6 h. u5 ?: `如果使用焊接技術(shù)連接飛機(jī)蒙皮,生產(chǎn)質(zhì)量全靠焊工的手藝。焊接過(guò)薄過(guò)厚都會(huì)讓飛機(jī)存在更多安全隱患。8 s, Q4 \: t2 O4 a$ F" T$ [
- W2 T i+ w, _: K* r
而膠粘劑目前不能抵抗高溫,因而哪怕飛機(jī)全身都是膠粘起來(lái)的,發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部位也只能用「可靠的」鉚釘固定密封。
0 c4 `. g4 I; ?: W
; \6 ]/ q4 i$ w. v, L▌鉚釘能讓飛機(jī)長(zhǎng)壽7 G2 `- e8 |: Z# x- B5 s$ x. f
, o j; J, Q( ]. p1 r5 ^7 u4 h1 y
飛機(jī)每次飛行結(jié)束都需要檢修。而鉚釘?shù)目商娲浴⒎€(wěn)定性等諸多優(yōu)點(diǎn),能讓飛機(jī)「服役」更久。) N) n2 |, O) P" p0 r% _) ]
1 F+ [( M# h/ P) ^# C% v# f
, T& O7 ^ t# n圖源:西安航空基地
. G+ j) j* C* ?6 t2 t
. n3 s4 u+ a2 }- r5 O
鉚釘斷裂了怎么更換?
( k; T6 c( H( D3 s8 r* h4 [- q/ H# o* z [$ ]
一般使用「冷凍鉚釘」來(lái)替換。即鉚釘在淬火處理后迅速冷凍起來(lái),使用時(shí)必須在十五分鐘之內(nèi)鉚接完畢。( x& u/ l+ c6 ~; v2 ]' u
4 |/ M0 @+ m, ?3 x# C" A: }# e" `, f
這種「冷凍鉚釘」的強(qiáng)度在常溫條件下會(huì)增加,從而加強(qiáng)鉚接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
5 `) H* f/ i3 i' w
! R+ I+ u# J4 v% r. O* }( g4 [8 D
. b7 n/ n( H! h# M w: d機(jī)身內(nèi)部框架需要大量鉚釘連接,圖源:空客官網(wǎng)# @) _8 k' a) e- ~
7 `! B( g) C6 n1 U( ?7 S2 p鉚釘松動(dòng)了會(huì)怎樣?# v4 U9 d/ l: [( P- i2 Y5 j
+ Q6 c$ q( _* C& E一顆釘子的松動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)顯示故障信息,這就需要檢修飛機(jī)的員工晝夜加班來(lái)找濫竽充數(shù)的釘子。& }$ c; \; l3 R3 M! Y4 L. c! q
( |. Q& ~/ E. m7 F4 S
2016年,為了排除一架A320的飛機(jī)故障,檢修員工持續(xù)奮戰(zhàn)三天三夜,在對(duì)所有故障可能逐一排查之后,最終在數(shù)百根直徑不到1毫米的數(shù)據(jù)插釘中發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的一根。
7 ]- \, B/ y3 Y4 x
1 G+ M- R. }: u) N) F. X
; B& B. D+ s9 b0 N: w& C飛機(jī)鉚裝工人。圖源:北京青年周刊
9 f6 `6 t" n D+ [2 \9 e( O
7 w2 f% O% e5 j; X雖說(shuō)排除釘子故障的工作量大,但是不必?fù)?dān)心。航空螺釘是自鎖的,松動(dòng)的幾率也是微乎其微。
1 Y, W/ c1 Y/ Y
( C& E& {5 @- s% i* f3 t4 \因而,受到種種限制,目前見(jiàn)到的飛機(jī)大多都是釘子釘起來(lái)的。
! {) T4 w o7 _) `3 w/ q
0 S/ H5 n: L0 x# s6 @' F零散的飛機(jī)蒙皮通過(guò)鉚釘穿針引線,最后才能成為空中戰(zhàn)袍,才能讓襟翼靈活舞動(dòng)。
) T! s$ M8 J* X" Z$ \. w
. T- O, g) u( y, H& a2 _
作者: 機(jī)加愛(ài)好者666 時(shí)間: 2023-5-5 14:03
666學(xué)習(xí)了!!
作者: 微風(fēng)不燥 時(shí)間: 2023-5-5 14:40
學(xué)習(xí)了,刷下分
作者: zz19890919 時(shí)間: 2023-5-5 15:46
學(xué)習(xí)了,刷下分
作者: dan.sunri 時(shí)間: 2023-5-5 16:33
小小鉚釘,大大作為
作者: 力士樂(lè)導(dǎo)軌 時(shí)間: 2023-5-5 16:45
學(xué)習(xí)
作者: 大陸架 時(shí)間: 2023-5-5 16:56
小鉚釘,大作為!冷凍后再鉚上,沒(méi)有縫隙。
作者: 蚊子冰冰 時(shí)間: 2023-5-5 17:10
學(xué)習(xí)了,刷下分
作者: happilly 時(shí)間: 2023-5-5 17:19
厲害
作者: hfbay 時(shí)間: 2023-5-5 17:27
原來(lái)還是用沉頭鉚釘,起風(fēng)了里面二戰(zhàn)時(shí)期就已經(jīng)在用了
作者: 詹姆斯007 時(shí)間: 2023-5-5 22:48
只是蒙皮用鉚釘。
作者: liang521890 時(shí)間: 2023-5-8 15:27
學(xué)習(xí)了
作者: 小刺 時(shí)間: 2023-5-9 12:51
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: wukong2016 時(shí)間: 2023-5-9 14:49
長(zhǎng)知識(shí)了,順便刷個(gè)分6 _$ F. y; s0 N0 e' O% S
作者: 閃電俠- 時(shí)間: 2023-5-21 13:39
學(xué)習(xí)知識(shí)
作者: jxsqlv 時(shí)間: 2023-5-24 13:36
漲知識(shí)了
作者: qinbin0588 時(shí)間: 2023-5-28 11:15
學(xué)習(xí)了,支持樓主
作者: 刺猬愛(ài)吃蘋(píng)果 時(shí)間: 2023-6-1 13:55
學(xué)習(xí)了,刷下分
作者: 你好明天你好 時(shí)間: 2023-7-1 16:01
學(xué)習(xí)了
作者: 愛(ài)ide花 時(shí)間: 2023-7-6 14:50
不錯(cuò)不錯(cuò)
: Z% O6 d9 f, M
作者: 仲葭九少 時(shí)間: 2023-7-6 17:09
學(xué)習(xí)了,刷下分!
作者: 任毅毅 時(shí)間: 2023-7-7 13:13
學(xué)習(xí)了
作者: 小曲SZ 時(shí)間: 2023-7-10 08:44
學(xué)到了
作者: 青菽 時(shí)間: 2023-7-10 09:01
長(zhǎng)知識(shí)了' H& ]! r5 [/ T' z( Y- F7 G
作者: jixie9987700 時(shí)間: 2023-7-11 10:56
長(zhǎng)知識(shí)
作者: fengxing213 時(shí)間: 2024-1-30 14:25
學(xué)習(xí)了
作者: qinbin0588 時(shí)間: 2024-1-30 15:53
學(xué)習(xí)了,原來(lái)是這個(gè)道理
作者: l1988722 時(shí)間: 2024-2-7 08:26
學(xué)習(xí)了8 {* }9 ^8 v" f7 N+ ?) D
作者: 學(xué)渣渣 時(shí)間: 2024-2-7 13:02
- c4 S( o% q, p0 \; N5 s/ E' J馬斯克的不銹鋼大火箭蒙皮,能否聊聊它的工藝?
" W1 D+ r0 g# p' ^% x% U
作者: 無(wú)名小魚(yú) 時(shí)間: 2024-2-7 15:03
學(xué)到了
作者: 1237_tingyu 時(shí)間: 2024-4-16 09:52
長(zhǎng)知識(shí)了
作者: 1237_tingyu 時(shí)間: 2024-4-16 09:53
長(zhǎng)知識(shí)了,學(xué)到了
作者: ecande 時(shí)間: 2024-6-5 13:19
純屬扯淡。。
6 D. r& L0 Y' R, L不用焊接是因?yàn)轱w行的超高速震動(dòng)導(dǎo)致焊縫疲勞開(kāi)裂,焊接是死的
0 A) f; e( G K6 r, N鉚釘就不會(huì)有這個(gè)問(wèn)題,
作者: 憂郁的包子 時(shí)間: 2024-6-5 20:12
ecande 發(fā)表于 2024-6-5 13:19
( x+ c6 q, @: |4 ]純屬扯淡。。9 R3 l9 b2 f0 V
不用焊接是因?yàn)轱w行的超高速震動(dòng)導(dǎo)致焊縫疲勞開(kāi)裂,焊接是死的' D6 O# A4 F0 @2 v# i1 `
鉚釘就不會(huì)有這個(gè)問(wèn)題,
) B- B8 K& W/ ^) Q% H4 b) ]! S
材料的特性:
+ p- x5 _& c. s飛機(jī)蒙皮通常采用輕便的鋁合金、鈦合金及一些復(fù)合材料。這些材料,尤其是鋁合金,耐熱性差、易變形。焊接過(guò)程中產(chǎn)生的高溫很可能導(dǎo)致蒙皮變形,破壞飛機(jī)的氣動(dòng)外形。* s' {9 j3 E% R9 q" i+ r
7 W# [9 \8 T4 p- l3 x
焊接的局限性:
/ g, Z2 L. d$ z2 p; ]焊接質(zhì)量受人為因素影響較大,容易產(chǎn)生氣泡、裂紋等難以在質(zhì)檢和維修時(shí)發(fā)現(xiàn)的小缺陷,從而為飛機(jī)埋下安全隱患。
5 H4 X3 ? H2 W* u1 w焊接結(jié)構(gòu)具有連續(xù)性,局部裂縫一旦產(chǎn)生便很容易擴(kuò)展到整體。 ~) N/ ^& i4 S2 P0 d
焊接時(shí),焊縫附近會(huì)形成熱影響區(qū),鋼材的金相組織和機(jī)械性能會(huì)發(fā)生變化,材質(zhì)變脆,降低結(jié)構(gòu)的可靠性。: J( i3 a, [5 Q* A; M
; s% [' b9 t( c+ @' `2 S鉚接的優(yōu)勢(shì):
5 r% x# u z! W鉚接的可靠性和一致性要遠(yuǎn)高于焊接,連接強(qiáng)度穩(wěn)定可靠,各項(xiàng)參數(shù)誤差極小,易于品控和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
; d* n1 r b: ]6 k! ^( B鉚接適應(yīng)飛行工況,不易松脫,連接強(qiáng)度好,減少連接件之間的振動(dòng)傳遞,降低開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)。- n; @; D# |( t( M4 M) L2 Q
鉚接成本較低,安裝方便快速,可在外觀上初步判斷連接質(zhì)量,降低了技術(shù)難度和維修成本。
3 C1 Q6 {" V& @/ A: P7 c/ d鉚接更為經(jīng)濟(jì),且重量更輕,符合飛機(jī)輕量化的要求。7 B4 F3 H4 [2 ?+ p o, _. _3 a
8 F8 F$ U/ i# I" G( b
安裝和檢修的便利性:, g. e$ v& T$ q" z( Q
焊接后,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,通常需要整塊更換蒙皮;而鉚接后,只需更換其中一片即可,大大節(jié)省了安裝和后期維護(hù)檢修的成本和時(shí)間。- K; U9 L6 w7 T# g
- |8 q( E* h% x$ V" A而不是你想象的震動(dòng)開(kāi)裂,
. j, U" N" q) _6 C; }8 F2 L* e& Z9 t
8 L( F4 h/ F, I3 ~
作者: 時(shí)天涯 時(shí)間: 2024-6-9 00:27
學(xué)習(xí)了
& _- K; F- _' z0 l
作者: 菜又愛(ài)玩 時(shí)間: 2024-6-12 14:28
贊- x0 {. |1 w( f8 ?/ h& O, Z
" z: R* S$ C. g" t
( T; T: `' A# x1 e+ q* z+ i1 Z
作者: 戰(zhàn)狼zl 時(shí)間: 2024-6-19 15:14
學(xué)習(xí)了,刷下分
作者: 海之藍(lán)6611 時(shí)間: 2024-6-23 17:03
學(xué)習(xí)了! c* R) a, Y1 |% H) I0 F
作者: 咸魚(yú)人生 時(shí)間: 2024-7-3 16:51
666,原來(lái)是這樣
作者: 935580885 時(shí)間: 2024-7-10 08:29
學(xué)習(xí)了6666
作者: 莞具 時(shí)間: 2024-7-20 15:01
66
& ?5 H3 z* t4 M* }% x+ Z" S: Q6 y
作者: 張問(wèn)問(wèn) 時(shí)間: 2024-10-21 09:12
好厲害,材料很重要啊!
作者: MAIMAY 時(shí)間: 2024-10-26 09:13
學(xué)習(xí)了8 O6 M* Z; C3 w' _5 i& ?
作者: dearboy8888 時(shí)間: 2024-10-26 16:50
學(xué)習(xí)了,刷下分
作者: ldqking 時(shí)間: 2024-11-19 10:31
學(xué)習(xí)了,以前了解一點(diǎn),這次更加深入了
/ K4 N: d; Z) Y8 |$ O1 k- C
作者: 電氣學(xué)徒2 時(shí)間: 2024-12-4 19:24
用鉚釘肯定有它的好處
作者: 電氣學(xué)徒2 時(shí)間: 2024-12-4 19:24
為中國(guó)航空點(diǎn)贊!
作者: 電氣學(xué)徒2 時(shí)間: 2024-12-4 19:24
謝謝分享。;
作者: wct1028 時(shí)間: 2024-12-22 09:51
長(zhǎng)知識(shí)了 謝謝分享
作者: 賽羅 時(shí)間: 2025-1-9 17:35
學(xué)習(xí)
作者: 翰林飛狐0921 時(shí)間: 2025-3-20 08:46
學(xué)習(xí)了
作者: zhangxuyan9527 時(shí)間: 2025-6-1 09:21
學(xué)習(xí)了' d7 N# w; x" V1 Z u
作者: cqr123cqr 時(shí)間: 2025-6-1 22:23
學(xué)習(xí)
作者: 不多 時(shí)間: 2025-6-18 09:44
學(xué)習(xí)了
作者: 我也注冊(cè)一個(gè) 時(shí)間: 7 天前
學(xué)習(xí)了,原來(lái)以為是焊接的疲勞強(qiáng)度不夠
作者: 可行 時(shí)間: 4 天前
學(xué)習(xí)
歡迎光臨 機(jī)械社區(qū) (http://www.ytsybjq.com/) |
Powered by Discuz! X3.5 |