機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 飛機(jī)為什么寧愿用百萬顆鉚釘,，也不愿選擇焊接,？ [打印本頁]
作者: twq19810302 時間: 2023-5-5 13:15
標(biāo)題: 飛機(jī)為什么寧愿用百萬顆鉚釘，也不愿選擇焊接？
本帖最后由 twq19810302 于 2023-5-5 13:17 編輯 2 U! L1 g s- C9 M) z( t5 P
1 T! ~3 U6 S9 E/ z. ~你還記得第一次坐飛機(jī),，見到忽閃發(fā)抖的機(jī)翼、襟翼有哪些內(nèi)心戲嗎,？
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據(jù)說一架C919飛機(jī)要用上百萬顆鉚釘,；客機(jī)A380要使用超五百萬顆,。* l& q- f7 G- g/ d6 o- R
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密恐癥要犯了。圖源：Ins.1 |) {$ T2 {* m3 }0 L
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]那么飛機(jī)為什么通常敲幾百萬個釘子,，但不選擇焊接或是膠粘呢,？
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▌飛機(jī)也愛減肥6 z( ]5 O" s6 n
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「為減輕每一克重量而奮斗�,！故敲總�飛機(jī)的座右銘,。跟人類學(xué)到的
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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)合材料來減少飛機(jī)的結(jié)構(gòu)重量,。" Y* I' y5 B, l( p! s9 h9 ~0 @
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而過于輕薄的蒙皮會增加焊接的難度，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,。
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C919與國旗的合影。圖源：央視新聞+ v+ \- i+ \) Q) o' F. m
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▌飛機(jī)上的釘子有特異功能
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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輛小轎車的重量,。
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# V& p% U0 [. {# d \% ?鉚釘?shù)募庸ぞ冗_(dá)到微米級控制,。第一顆跟之后的數(shù)千萬顆幾乎是一模一樣的。) N z% w; B, N* ~* W# W
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5 @* B, v. S! \* i7 ]0 k1 L L一微米約等于成人頭發(fā)直徑的八十分之一,，圖源：科技日報(bào)8 @9 [& h- ]/ Q( i% J- r0 d
/ {- f$ N* Z' t# A除此之外,，上百萬個鉚釘并不阻礙飛機(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%,。
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哈工大教學(xué)視頻
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7 G6 H! L4 F) q( ?) r9 f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,。. l# S3 Z) y" R" Z
) \3 L9 v1 T8 d; A) A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,。焊接過薄過厚都會讓飛機(jī)存在更多安全隱患,。
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' A3 O0 o" a# X" S+ R而膠粘劑目前不能抵抗高溫，因而哪怕飛機(jī)全身都是膠粘起來的,，發(fā)動機(jī)等關(guān)鍵部位也只能用「可靠的」鉚釘固定密封,。 ! f- y4 W9 `$ s, V
- C! }( m' y B5 o▌鉚釘能讓飛機(jī)長壽# f- x# M2 J" u
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飛機(jī)每次飛行結(jié)束都需要檢修。而鉚釘?shù)目商娲�,、穩(wěn)定性等諸多優(yōu)點(diǎn),，能讓飛機(jī)「服役」更久。8 {: y# e% J5 X+ v, | g, r6 Q
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% J! z/ t1 A& S0 Z' L! N1 r" x圖源：西安航空基地8 L; f! o5 A' M- o
( X+ c7 @: z9 f, ?; t鉚釘斷裂了怎么更換,？" T8 z' Q( C# x
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一般使用「冷凍鉚釘」來替換,。即鉚釘在淬火處理后迅速冷凍起來，使用時必須在十五分鐘之內(nèi)鉚接完畢,。
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這種「冷凍鉚釘」的強(qiáng)度在常溫條件下會增加，從而加強(qiáng)鉚接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,。
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機(jī)身內(nèi)部框架需要大量鉚釘連接,，圖源：空客官網(wǎng)' S9 H+ Y+ `4 P1 e% M
) [( r) y0 s, S6 z5 ~- V6 H鉚釘松動了會怎樣？4 A/ h S" j" q( v* C
6 b* b4 a& b& k; B( t一顆釘子的松動可能會導(dǎo)致飛機(jī)顯示故障信息,，這就需要檢修飛機(jī)的員工晝夜加班來找濫竽充數(shù)的釘子,。
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8 [, t& }/ e4 z2016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)松動的一根,。1 g# [3 O$ o9 ~
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飛機(jī)鉚裝工人,。圖源：北京青年周刊
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雖說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,，松動的幾率也是微乎其微,。3 i o3 B- n" k1 o0 ]! ]
" y; T- O8 \8 p( h0 U9 X5 z2 A因而，受到種種限制,，目前見到的飛機(jī)大多都是釘子釘起來的,。
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/ Z% Z: {% u8 b+ s零散的飛機(jī)蒙皮通過鉚釘穿針引線，最后才能成為空中戰(zhàn)袍,，才能讓襟翼靈活舞動,。
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作者: 機(jī)加愛好者666 時間: 2023-5-5 14:03
666學(xué)習(xí)了！,！
作者: 微風(fēng)不燥 時間: 2023-5-5 14:40
學(xué)習(xí)了,，刷下分
作者: zz19890919 時間: 2023-5-5 15:46
學(xué)習(xí)了，刷下分
作者: dan.sunri 時間: 2023-5-5 16:33
小小鉚釘,，大大作為
作者: 力士樂導(dǎo)軌 時間: 2023-5-5 16:45
學(xué)習(xí)
作者: 大陸架 時間: 2023-5-5 16:56
小鉚釘,，大作為！冷凍后再鉚上,，沒有縫隙,。
作者: 蚊子冰冰 時間: 2023-5-5 17:10
學(xué)習(xí)了，刷下分
作者: happilly 時間: 2023-5-5 17:19
厲害
作者: hfbay 時間: 2023-5-5 17:27
原來還是用沉頭鉚釘,，起風(fēng)了里面二戰(zhàn)時期就已經(jīng)在用了
作者: opaqueboy 時間: 2023-5-5 18:21
樓主在開玩笑,。蒙皮沒有焊接的。我做過陸軍裝甲車,。海軍潛艇,。空軍戰(zhàn)斗機(jī)入門,。知道點(diǎn),。
作者: 詹姆斯007 時間: 2023-5-5 22:48
只是蒙皮用鉚釘。
作者: liang521890 時間: 2023-5-8 15:27
學(xué)習(xí)了
作者: 小刺 時間: 2023-5-9 12:51
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: wukong2016 時間: 2023-5-9 14:49
長知識了,，順便刷個分
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作者: 閃電俠- 時間: 2023-5-21 13:39
學(xué)習(xí)知識
作者: jxsqlv 時間: 2023-5-24 13:36
漲知識了
作者: qinbin0588 時間: 2023-5-28 11:15
學(xué)習(xí)了,，支持樓主
作者: 刺猬愛吃蘋果 時間: 2023-6-1 13:55
學(xué)習(xí)了，刷下分
作者: 你好明天你好 時間: 2023-7-1 16:01
學(xué)習(xí)了
作者: 愛ide花 時間: 2023-7-6 14:50
不錯不錯3 y1 s8 Q( }/ F5 R
作者: 仲葭九少 時間: 2023-7-6 17:09
學(xué)習(xí)了,，刷下分,！
作者: 任毅毅 時間: 2023-7-7 13:13
學(xué)習(xí)了
作者: 小曲SZ 時間: 2023-7-10 08:44
學(xué)到了
作者: 青菽 時間: 2023-7-10 09:01
長知識了- n; ]7 n0 H! i
作者: jixie9987700 時間: 2023-7-11 10:56
長知識
作者: fengxing213 時間: 2024-1-30 14:25
學(xué)習(xí)了
作者: qinbin0588 時間: 2024-1-30 15:53
學(xué)習(xí)了，原來是這個道理
作者: l1988722 時間: 2024-2-7 08:26
學(xué)習(xí)了
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作者: 學(xué)渣渣 時間: 2024-2-7 13:02
s7 o% G* a1 }! p馬斯克的不銹鋼大火箭蒙皮,，能否聊聊它的工藝,？, a6 p9 `) a! w& Y! }& U5 O( z
作者: 無名小魚 時間: 2024-2-7 15:03
學(xué)到了
作者: 1237_tingyu 時間: 2024-4-16 09:52
長知識了
作者: 1237_tingyu 時間: 2024-4-16 09:53
長知識了，學(xué)到了
作者: ecande 時間: 2024-6-5 13:19
純屬扯淡,。,。
7 w# |/ ~3 B+ w$ B2 x不用焊接是因?yàn)轱w行的超高速震動導(dǎo)致焊縫疲勞開裂，焊接是死的
! i8 z" l& W# t/ Q: ?, a* {鉚釘就不會有這個問題,，
作者: 憂郁的包子 時間: 2024-6-5 20:12
ecande 發(fā)表于 2024-6-5 13:19
8 B0 ]/ S% D8 h5 A純屬扯淡,。。6 x8 b; J) g0 M3 ^/ k ^
不用焊接是因?yàn)轱w行的超高速震動導(dǎo)致焊縫疲勞開裂,，焊接是死的0 l' l& z# {" h6 w
鉚釘就不會有這個問題,，
材料的特性：9 T' w2 Y) H. b& L) D5 ?
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)的氣動外形,。/ Q) w+ n" q4 ?7 c/ T# _6 D: Q2 M
, l) ^0 e& V7 w# M2 p: G焊接的局限性：# E- c: K, Q* i, d' @: M# n
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)檢和維修時發(fā)現(xiàn)的小缺陷,，從而為飛機(jī)埋下安全隱患,。4 S! c8 B: l" w$ T
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,。
7 n% \6 v$ a/ g0 i8 Q9 b- X焊接時,，焊縫附近會形成熱影響區(qū)，鋼材的金相組織和機(jī)械性能會發(fā)生變化,，材質(zhì)變脆,，降低結(jié)構(gòu)的可靠性。
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鉚接的優(yōu)勢：3 {, _$ x3 l4 K X7 c5 T) O. x
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),。2 n' e$ i6 n7 t8 }' V4 [
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傳遞，降低開裂風(fēng)險,。
- {: H3 S: Y" C* R8 d$ \" `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,。
" W( b2 y: s3 Y/ l* S# P鉚接更為經(jīng)濟(jì),，且重量更輕，符合飛機(jī)輕量化的要求,。
& j8 R, B' t' M! S
, c7 u% w- R' `/ S+ V8 M安裝和檢修的便利性：
{& E: ~! {2 a( \; e焊接后,，一旦出現(xiàn)問題，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)檢修的成本和時間,。
3 v) f Y& Q {
/ ?% s; Z$ ^* Q; e而不是你想象的震動開裂,，
8 n D. O$ o4 Z) x2 B: ?
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作者: 時天涯 時間: 2024-6-9 00:27
學(xué)習(xí)了4 a4 q% z3 b% q( {3 T6 s
作者: 菜又愛玩 時間: 2024-6-12 14:28
贊* J/ \! e$ l5 i( n# g
( ?# g5 ~9 ?1 E4 w' ]9 P
7 D6 T: \" u. y* @9 Y
作者: 戰(zhàn)狼zl 時間: 2024-6-19 15:14
學(xué)習(xí)了，刷下分
作者: 海之藍(lán)6611 時間: 2024-6-23 17:03
學(xué)習(xí)了
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作者: 咸魚人生 時間: 2024-7-3 16:51
666,，原來是這樣
作者: 935580885 時間: 2024-7-10 08:29
學(xué)習(xí)了6666
作者: 莞具 時間: 2024-7-20 15:01
66$ J; G6 T( M d
3 C) }0 p+ C7 B* d
作者: 張問問 時間: 2024-10-21 09:12
好厲害,，材料很重要啊,！
作者: MAIMAY 時間: 2024-10-26 09:13
學(xué)習(xí)了
( V# v; h" t/ b$ O" M- h- k8 X# J- z
作者: dearboy8888 時間: 2024-10-26 16:50
學(xué)習(xí)了,，刷下分
作者: ldqking 時間: 2024-11-19 10:31
學(xué)習(xí)了，以前了解一點(diǎn),，這次更加深入了
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作者: 電氣學(xué)徒2 時間: 2024-12-4 19:24
用鉚釘肯定有它的好處
作者: 電氣學(xué)徒2 時間: 2024-12-4 19:24
為中國航空點(diǎn)贊,！
作者: 電氣學(xué)徒2 時間: 2024-12-4 19:24
謝謝分享。,；
作者: wct1028 時間: 2024-12-22 09:51
長知識了 謝謝分享
作者: 賽羅 時間: 2025-1-9 17:35
學(xué)習(xí)
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