И ПРОВЕДЕНИЯ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализ внешнего состояния

Этот этап исследования является очень важным и, несмотря на свою кажущуюся простоту, требует от ис­следователя большого внимания, терпения, глубокого знания конструкции и всех особенностей работы иссле­дуемой авиационной техники.

При проведении анализа внешнего состояния знако­мятся с обстоятельствами отказа: где отказ произошел, на земле или в воздухе, — и изучают взаимное располо­жение деталей.

Изучение самой отказавшей детали (агрегата) на­чинают прежде всего с ее внешнего осмотра. При этом определяют, есть ли изломы, трещины, следы ударов, царапины и другие внешние повреждения, а также деформации детали.

При обнаружении неисправностей их рассматривают в том состоянии, в каком они были обнаружены после извлечения детали из узла или агрегата. Если на по­верхность излома попало масло или грязь, ее следует аккуратно промыть чистым бензином Б-70 или спиртом с применением волосяной щетки. Продукты коррозии с поверхности излома удаляют обработкой 1—2%-ным водным раствором соляной кислоты (для стальных де­талей) или слабым раствором щелочи (для алюминие­вых деталей).

Осмотр отказавшей детали для установления внеш­них повреждений производится вначале невооруженным глазом. Минимальный размер дефекта, который может быть обнаружен при визуальном контроле, зависит от характера исследуемой поверхности, уровня яркости и контраста яркостей между деталью и фоном. Глаз до­статочно быстро утомляется и острота зрения снижает­ся, поэтому визуальный осмотр является недостаточно точным методом исследования. Ограниченность остроты человеческого зрения компенсируется применением раз-

личного рода оптических устройств, таких, как зеркала, лупы, трубоскопы, микроскопы и др.

Одним из наиболее простых способов контроля недо­ступных или скрытых поверхностей является осмотр их при помощи зеркал. Зеркальные поверхности должны быть совершенно ‘плоскими и чистыми, так как лишь при этом условии обеспечивается хорошая четкость изображения. При использовании нечетного числа зеркал (в частности, одного) получается «зеркальное» изображение реальной картины. Это обстоятельство всегда следует иметь в виду.

Лупа представляет собой единичную собирательную линзу. Увеличение г,, которое обеспечивает лупа, опре­деляется следующим выражением:

где 25—среднее минимальное расстояние объекта до «нормального» невооруженного глаза, см f — фокусное расстояние линзы, см.

Пользуясь этой формулой, можно рассчитать, что линза с фокусным расстоянием 12,5 см даст двукратное увеличение. Фокусное расстояние простой лупы и ее ра­бочее расстояние приблизительно одинаковы. Если, на­пример, необходимо осмотреть поверхность детали, рас­положенную таким образом, что лупа не может быть поднесена к ней ближе чем на 7,5 см} то необходимо использовдть лупу с рабочим расстоянием около 7,5 см. В соответствии с приведенным выше уравнением необ­ходимо применить лупу с трехкратным увеличением.

При исследовании больших поверхностей сначала используют лупу с небольшим увеличением и выявляют г подозрительные места, а затем с большим увеличением. Чтобы максимально использовать возможность лупы, ее всегда следует держать как можно ближе к глазу, так как при этом глаз воспринимает наибольшее количество лучей, а ‘плоскость линзы располагать параллельно плоскости исследуемого объекта.

При необходимости поврежденные места, помимо лупы, могут быть более тщательно исследованы бино­кулярным стереоскопическим микроскопом МБС-1 или МБС-2. Этот микроскоп является одним из лучших при­боров для изучения поверхностей деталей. Он обеспечи-

вает хороший доступ к осматриваемому объекту и чет­кое рельефное изображение, а также позволяет быстро менять степень увеличения. Микроскоп дает прямое и объемное изображение рассматриваемого предмета и поэтому очень удобен в работе. Общий вид бинокуляр­ного стереоскопического микроскопа показан на рис. 5.7.

Внутренние поверхности трубопроводов, камер, свер­лений и некоторых других деталей контролируют при помощи трубоскопов — оптических систем большой точ­ности, в которых используется сложное сочетание линз и призм. Трубоскопы могут быть спроектированы и изготовлены с любым углом зрения, что значительно расширяет возможности их применения.

Изучение поверхности излома и деформации детали является очень важным этапом в установлении причины

отказа или ее поломки. Глубокое изучение характера деформации и поверхности излома разрушенной детали во многих случаях позволяет ясно и отчетливо предста­вить себе весь (иногда довольно сложный) процесс ее разрушения. Во многих случаях изломы и остаточные деформации деталей являются единственными и в до­статочной степени объективными свидетелями сложного процесса их разрушения.

Очень часто изучение изломов и деформаций дета­лей позволяет установить:

— последовательность разрушения деталей конст­рукции и какая деталь разрушилась первой; .

— вид и характер нагрузок, действовавших на дета­ли в процессе их разрушения, а также направление их приложения;

— качество (в некоторых случаях) материала дета­лей;

— является ли разрушенная деталь исследуемого

узла причиной или следствием отказа. _

Существует два вида напряжений: нормальные и касательные. В связи с этим различают два основных типа микроскопического разрушения: разрушение от

нормальных (растягивающих) напряжений, которое на­зывают ‘разрушением путем отрыва, и разрушение от касательных напряжений, которое называют разруше­нием путем среза. При этом под срезом понимают вся­кое разрушение от касательных напряжений независи­мо от вида прилагаемых нагрузок.

В большинстве случаев детали работают в условиях сложного нагружения, когда на них одновременно воз­действует несколько видов нагрузки. Однако какая-либо из них обычно является более значительной и в конеч­ном итоге определяет вид и характер разрушения.

Согласно существующей классификации изломы де­талей по внешним признакам и возможным причинам их возникновения делятся на хрупкие и вязкие.

f