新聞(wen)中心
??在萊特(te)兄弟“飛行者一(yi)號(hao)”的(de)活(huo)塞發動機上，承載人(ren)類(lei)首次(ci)動力飛行的(de)鋼制鉚釘和簡易螺(luo)栓(shuan)不過數(shu)十顆(ke)(ke)。而今天，一(yi)臺現代航空發動機上就要(yao)裝用數(shu)萬(wan)顆(ke)(ke)精密(mi)緊(jin)固件(jian)(jian)，涵蓋(gai)鉚釘類(lei)、螺(luo)栓(shuan)螺(luo)釘類(lei)、螺(luo)母類(lei)、單(dan)面緊(jin)固件(jian)(jian)類(lei)、特(te)種(zhong)緊(jin)固件(jian)(jian)類(lei)、管(guan)路(lu)件(jian)(jian)連接件(jian)(jian)類(lei)等許(xu)多種(zhong)。
??這(zhe)些平均(jun)重(zhong)量(liang)不到10克的(de)(de)緊固件(jian)，如同航(hang)空發(fa)動機(ji)的(de)(de)“鋼鐵(tie)關節(jie)”，將壓氣機(ji)、渦輪、燃燒(shao)室等(deng)核心(xin)部件(jian)連(lian)接成可(ke)靠(kao)整(zheng)體。為了滿足發(fa)動機(ji)內部嚴(yan)苛(ke)環境和(he)特殊(shu)結構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)使用(yong)要求，一些航(hang)空發(fa)動機(ji)的(de)(de)“關節(jie)”以其(qi)特殊(shu)的(de)(de)結構(gou)(gou)(gou)和(he)材料，練就了一身絕(jue)技(ji)，讓我(wo)們(men)一起走(zou)進這(zhe)些微型(xing)構(gou)(gou)(gou)件(jian)——
??
高溫熔爐中的“耐熱戰士”
??在發動機最熾(chi)熱的燃燒室與渦輪區(qu)域，溫度超過1600℃，相當于巖漿(jiang)噴發時的溫度，普通鋼(gang)材在這里和酷暑中的冰淇淋相差無幾。
??為了適應(ying)環(huan)境，有(you)(you)的(de)螺(luo)(luo)栓采用了特種高(gao)溫合金，用鎳、鈷、鉬(mu)等元素注(zhu)入(ru)“耐熱基因”；有(you)(you)的(de)螺(luo)(luo)栓表面鍍著特殊的(de)陶瓷(ci)涂層，就像給鋼鐵披上了“隔熱斗篷”；還有(you)(you)一些螺(luo)(luo)栓內部暗藏微型(xing)通道，引入(ru)冷卻氣流(liu)降溫，如同給螺(luo)(luo)栓裝上了“空調系統”。這些螺(luo)(luo)栓的(de)螺(luo)(luo)紋大多(duo)采用鋸齒(chi)狀(zhuang)設計，確保在高(gao)溫炙(zhi)烤的(de)環(huan)境下(xia)仍能(neng)保持強度和緊固性。
??旋轉風暴里的“平衡大師”
??在發動機高速旋(xuan)(xuan)轉的(de)壓氣機、風扇(shan)區域，一些(xie)連接點承受的(de)離心力相(xiang)當于葉(xie)片自重的(de)幾(ji)萬(wan)倍，這(zhe)里的(de)螺(luo)(luo)栓(shuan)既肩負(fu)相(xiang)當懸(xuan)掛數輛(liang)小汽車(che)的(de)重擔，又經受著高頻氣流的(de)拉扯。為了減少(shao)旋(xuan)(xuan)轉帶來的(de)慣(guan)性負(fu)荷(he)，此處的(de)螺(luo)(luo)栓(shuan)大(da)多采用(yong)輕量化設計。
??選用高(gao)強度、低重量(liang)的鈦合金材(cai)料(liao)或復合材(cai)料(liao)作(zuo)為基體，讓緊固(gu)件可(ke)以輕(qing)松承受巨大的載荷和復雜的應力(li)狀態。在強度允許的情況下，一(yi)些(xie)螺栓會(hui)通過加工(gong)減重槽和空(kong)心設(she)計的方(fang)式進一(yi)步減重。
??為了(le)在(zai)旋轉(zhuan)風暴的(de)反復(fu)拉伸中保持(chi)不裂(lie)不斷，有的(de)螺栓根部會采(cai)用(yong)圓角(jiao)設計(ji)圓滑過渡，有的(de)表面經過噴(pen)丸強化處理形成(cheng)壓力層，有的(de)還采(cai)用(yong)了(le)特殊的(de)漸(jian)開線(xian)螺紋，如同給每個螺栓裝上隱形彈(dan)簧(huang)，既確保緊固又留有微小的(de)彈(dan)性(xing)空(kong)間，即使(shi)在(zai)高速轉(zhuan)動的(de)環境下也能保持(chi)穩定。
高頻振動下的“防松專家”
??在發動機(ji)(ji)的進氣道、機(ji)(ji)匣等區域，由于(yu)輪盤旋(xuan)轉和(he)高(gao)溫高(gao)壓氣體等因(yin)素的影響，螺栓(shuan)需長期承受(shou)上千(qian)赫茲的高(gao)頻(pin)振動和(he)沖擊，傳統螺栓(shuan)在長期振動中容易松(song)動甚至脫落。
??螺栓擰緊(jin)(jin)順(shun)序(xu)是(shi)有明確要(yao)求(qiu)的(de)(de)，不能繞圈一個(ge)(ge)一個(ge)(ge)擰，必須按(an)對角線十字交(jiao)叉(cha)擰緊(jin)(jin)。每顆螺栓更是(shi)要(yao)嚴格按(an)規定的(de)(de)力(li)矩擰緊(jin)(jin)，有的(de)(de)還(huan)需要(yao)擰緊(jin)(jin)后再(zai)(zai)松(song)開幾圈，最后再(zai)(zai)按(an)規定的(de)(de)力(li)矩擰緊(jin)(jin)。這主要(yao)是(shi)釋放應(ying)力(li)，確保航空發動(dong)機長時(shi)間工作(zuo)時(shi)不會(hui)有零件松(song)動(dong)。
??不僅如此，為了防(fang)止螺紋副(fu)在(zai)振動(dong)中相對滑動(dong)，提高(gao)緊(jin)(jin)固件的(de)疲勞壽(shou)命，一(yi)些螺栓(shuan)借(jie)助了彈(dan)性元件的(de)力(li)量，在(zai)嵌(qian)入金(jin)屬環或(huo)碟(die)形(xing)(xing)彈(dan)簧后，當螺栓(shuan)擰緊(jin)(jin)時，彈(dan)性元件被壓縮變(bian)形(xing)(xing)，產生持續的(de)反彈(dan)力(li)。這種反彈(dan)力(li)像(xiang)“橡皮筋”一(yi)樣(yang)，始終將螺紋副(fu)壓緊(jin)(jin)。或(huo)是(shi)通過(guo)加強配合，采用(yong)機械(xie)(xie)鎖扣(kou)設計(ji)，在(zai)螺栓(shuan)或(huo)螺母(mu)的(de)螺紋上(shang)加工出局部(bu)變(bian)形(xing)(xing)，擰緊(jin)(jin)時變(bian)形(xing)(xing)部(bu)分(fen)與配合螺紋咬合，形(xing)(xing)成機械(xie)(xie)鎖扣(kou)，使(shi)其有(you)效(xiao)應對劇烈振動(dong)。
??當“戰鷹(ying)”劃破(po)云層(ceng)、翱翔藍(lan)天時，請不(bu)要忘記——在轟鳴(ming)的(de)發動(dong)機(ji)內(nei)部，有這樣(yang)一群小(xiao)而堅固的(de)“關節”，它們沉默低調，卻用(yong)毫(hao)米級(ji)的(de)精密(mi)配合在高溫、高轉速、高振動(dong)的(de)極(ji)端(duan)環境中編織(zhi)起一張無形的(de)安(an)全(quan)之網(wang)，護航每一次(ci)平穩起飛與安(an)全(quan)降落。
