霉菌对直升机机体金属材料2A12力学性能影响

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　　摘要：2A12铝合金已经广泛应用于直升机机体结构当中，霉菌腐蚀是其主要腐蚀源之一，对其强度造成很大影响。按照装机状态对2A12表面进行防护处理后制造试片，对比霉菌腐蚀和未霉菌腐蚀两种状态下静力和疲劳两种力学性能。试验结果表明，霉菌腐蚀对表面防护的2A12静力和疲劳性能没有明显的影响。
　　关键词：2A12；霉菌；静力；疲劳
　　中图分类号：V216 文献标志码：A 文章编号：1005-2615（2015）02-0304-04
　　对于在海面进行作业的直升机，由于机体长时间工作在潮湿和湿热环境中，有适宜霉菌生长的温度和湿度（一般温度24～31℃，湿度达到70%），并且海面上提供了足够的营养物质（碳源、氮源和无机盐），霉菌的孢子就会在机体表面萌芽和生长，造成机体金属表面的霉菌腐蚀，从而对机体结构的力学性能造成一定程度的影响。众所周知，腐蚀和疲劳是航空结构材料的主要损伤形式，它们的共同作用会降低结构使用寿命。使疲劳强度降低量达到70%～80%。由于直升机的机体振动水平偏高，从而加剧了对机体的腐蚀影响。霉菌腐蚀加速疲劳裂纹扩展源形成及裂纹的扩展，降低了直升机机体结构材料的抗疲劳性能，直接威胁直升机的飞行安全。美空军总部对海基地使用的产品故障调查分级结果表明，由于盐雾、霉菌和湿热所引起的故障占14%。考虑到中国海域面积的广阔，海上有大量的直升机作业，海上直升机机体结构的霉菌腐蚀及其对机体结构的影响也越来越受到重视。
　　对于海上等潮湿、盐雾或霉菌环境下使用的直升机，设计初务必要考虑材料的盐雾、霉菌和湿热（俗称“三防”）对材料力学性能的影响以及如何进行有效的防护，在防护上应该避免与这些环境接触，同时机体本身不可能进行密封，因此在使用过程中，必须对其表面进行防护处理，如果材料受到表面污染物的影响，其力学性能会降低，因此，在金属表面上通常进行表面氧化、化学镀层以提高防护能力。考虑到霉菌会对2A12造成腐蚀并使其强度降低，为了验证表面防护的作用，本文研究了霉菌对直升机机体金属材料2A12的力学性能影响。
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