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摘 要：针对某装备电动扣机裂纹故障，通过机理分析和裂纹金相组织分析，确定裂纹形成的故障原因，提出了针对性预防措施。
关键词：电动扣机；裂纹
中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）35-0211-01
某型装备属于气动式自动化工作设备，在工作中交替承受4000kg以上的冲击载荷，各机件设计要求材料性能强韧兼优，能够承受一定当量的负荷冲击。电动扣机组是控制某装备发射与停射的关键机件，电动扣机裂纹将会造成该装备功能失效，所以需要对造成电动扣机裂纹原因进行进一步的分析，并进行有效的预防和处理。
1 故障情况
某装备在射击后进行中擦洗工作时，在分解机件后，进行探伤检查，发现电扣机前端有5mm穿透性裂纹，裂纹深度到中间位置，仅电动扣机下半部分相连。
2 机理分析
2.1 电扣机组的工作原理
电扣机组是控制某装备发射与停射的控制部件，电动扣机安装在扣机壳体后端面的轴上，在扣机制动杆簧的作用下，扣机制动杆的前端顶在铁心推杆的端面上，当磁铁工作时，在铁心推杆的作用下，制动器可绕轴摆动。电动扣机的前端面顶在扣机制动杆后端面上，电动扣机的侧面是扣住击发转轴的支撑面。
2.2 电扣机控制某装备工作原理
按下射击按钮，控制发射机构线圈通电，产生磁场，在磁拉力的作用下，活动铁心向上运动，其铁心顶杆顶扣机制动杆，扣机制动杆克服其弹簧力反时针转动，让开电动扣机，电动扣机可向前转动，释放击发转轴。放开射击按钮，控制发射机构线圈立即断电，磁拉力消失，在电动扣机控制器弹簧作用下，电动扣机控制器顺时针转动，压铁心顶杆作用铁心返回。电动扣机的前端面顶在扣机制动杆后端面上，当击发后，击发转轴转动被电扣机扣住。
3 故障原因分析
3.1 电动扣机疲劳裂纹
电动扣机在控制某装备发射和停射转换过程中，扣机制动杆后部上端和电扣机前部下端产生撞击，受力方向为从下向上，使电扣机前端产生向上的冲击力。某装备停射时，当右前控制器未带机心向上运动而锁膛，自动保险在弹簧的作用下，在上方位置扣住击发转轴，自动保险受一定的冲击力。因近期某装备工作频次集中强度比较大，电动扣机在低能量多频次的冲击下产生疲劳裂纹。
3.2 制造缺陷产生脆性裂纹
通过电子放大镜检查电动扣机正面位置，有“W”印记，裂纹产生位置在“W”印记前方，一直扩展到“W”的边缘，具体见图1。在喷丸标记处明显看到两个凹坑，在制造时打标记时电动扣机受到冲击，造成制造缺陷。
对电动扣机截面进行金相检查，结果见图2。结果显示，电动扣机表层组织为板条马氏体；心部为回火索氏体组织。同时发现，除主裂纹产生了分支裂纹外，还存在其他分支裂纹，如图2左下所示；微裂纹的扩展形貌显示为脆性断裂特征。
3.3 裂纹产生原因分析
而金相分析表明，扣机的表层与心部显微组织不同，表层为脆性的板条马氏体组织，心部为韧性的回火索氏体；不同组织导致的组织应力及马氏体组织的脆性特性是導致裂纹萌生的根本原因，同时也存在非正常受力或频繁工作应力等激发裂纹萌生的条件。
4 结 论
电动扣机的表层与心部显微组织不同，表层为脆性的板条马氏体组织，心部为韧性的回火索氏体；不同组织导致的组织应力及马氏体组织的脆性特性是导致裂纹萌生的根本原因。
收稿日期：2018-11-6
作者简介：刘立强，男，河北鹿泉人，工程师，本科，研究方向为航空维修。
李宗强，男，吉林延吉人，工程师，本科，研究方向为航空维修。
关键词：电动扣机；裂纹
中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）35-0211-01
某型装备属于气动式自动化工作设备，在工作中交替承受4000kg以上的冲击载荷，各机件设计要求材料性能强韧兼优，能够承受一定当量的负荷冲击。电动扣机组是控制某装备发射与停射的关键机件，电动扣机裂纹将会造成该装备功能失效，所以需要对造成电动扣机裂纹原因进行进一步的分析，并进行有效的预防和处理。
1 故障情况
某装备在射击后进行中擦洗工作时，在分解机件后，进行探伤检查，发现电扣机前端有5mm穿透性裂纹，裂纹深度到中间位置，仅电动扣机下半部分相连。
2 机理分析
2.1 电扣机组的工作原理
电扣机组是控制某装备发射与停射的控制部件，电动扣机安装在扣机壳体后端面的轴上，在扣机制动杆簧的作用下，扣机制动杆的前端顶在铁心推杆的端面上，当磁铁工作时，在铁心推杆的作用下，制动器可绕轴摆动。电动扣机的前端面顶在扣机制动杆后端面上，电动扣机的侧面是扣住击发转轴的支撑面。
2.2 电扣机控制某装备工作原理
按下射击按钮，控制发射机构线圈通电，产生磁场，在磁拉力的作用下，活动铁心向上运动，其铁心顶杆顶扣机制动杆，扣机制动杆克服其弹簧力反时针转动，让开电动扣机，电动扣机可向前转动，释放击发转轴。放开射击按钮，控制发射机构线圈立即断电，磁拉力消失，在电动扣机控制器弹簧作用下，电动扣机控制器顺时针转动，压铁心顶杆作用铁心返回。电动扣机的前端面顶在扣机制动杆后端面上，当击发后，击发转轴转动被电扣机扣住。
3 故障原因分析
3.1 电动扣机疲劳裂纹
电动扣机在控制某装备发射和停射转换过程中，扣机制动杆后部上端和电扣机前部下端产生撞击，受力方向为从下向上，使电扣机前端产生向上的冲击力。某装备停射时，当右前控制器未带机心向上运动而锁膛，自动保险在弹簧的作用下，在上方位置扣住击发转轴，自动保险受一定的冲击力。因近期某装备工作频次集中强度比较大，电动扣机在低能量多频次的冲击下产生疲劳裂纹。
3.2 制造缺陷产生脆性裂纹
通过电子放大镜检查电动扣机正面位置，有“W”印记，裂纹产生位置在“W”印记前方，一直扩展到“W”的边缘，具体见图1。在喷丸标记处明显看到两个凹坑，在制造时打标记时电动扣机受到冲击，造成制造缺陷。
对电动扣机截面进行金相检查，结果见图2。结果显示，电动扣机表层组织为板条马氏体；心部为回火索氏体组织。同时发现，除主裂纹产生了分支裂纹外，还存在其他分支裂纹，如图2左下所示；微裂纹的扩展形貌显示为脆性断裂特征。
3.3 裂纹产生原因分析
而金相分析表明，扣机的表层与心部显微组织不同，表层为脆性的板条马氏体组织，心部为韧性的回火索氏体；不同组织导致的组织应力及马氏体组织的脆性特性是導致裂纹萌生的根本原因，同时也存在非正常受力或频繁工作应力等激发裂纹萌生的条件。
4 结 论
电动扣机的表层与心部显微组织不同，表层为脆性的板条马氏体组织，心部为韧性的回火索氏体；不同组织导致的组织应力及马氏体组织的脆性特性是导致裂纹萌生的根本原因。
收稿日期：2018-11-6
作者简介：刘立强，男，河北鹿泉人，工程师，本科，研究方向为航空维修。
李宗强，男，吉林延吉人，工程师，本科，研究方向为航空维修。