石 峰

(海军装备部，湖南 长沙 410000)

航空发动机内部运动部件多，相对运动部件之间常采用轴承或封严环连接。由于封严环不仅需承载一定压力，还要在相对运动中起到阻隔油、气等作用，这对封严环及其接触的零件表面材质和加工方法提出了很高的要求，也是容易发生故障的部件[1-2]。

某航空发动机减速机匣上安装有2Cr18Ni8W2钢制成的分油衬套，用以流通和分隔不同压力的油。由于2Cr18Ni8W2钢具有较大的线膨胀系数，在发动机工作时能与壳体保持一定的过盈量，使其保持气密。分油衬套内孔通过多道涨圈与桨轴外分油衬套相连，衬套内表面进行氮化处理，以提高表面耐磨性能。

1 故障现象

某航空发动机试车后检查发现，减速机匣分油衬套内孔发生异常磨损，出现多道宽约4 mm的周向磨损痕迹，局部珩磨交叉纹路不清晰(见图1)。对应的涨圈外表面及端面也出现磨损露出基体现象，后续多台同型号发动机试车后检查也发现类似故障，且磨损位置类似，都处于2#、3#、4#涨圈对应的分油衬套内孔位置。

图1 某发送机分油衬套异常磨损

对发动机减速机匣、涨圈、桨轴外分油衬套相关尺寸进行测量，除磨损部位外，其余未见明显异常。对发动机减速机匣分油衬套内孔非工作面，从上到下依次选取5个部位进行打样膏计量粗糙度，计量结果见表1，减速机匣分油衬套内孔的粗糙度局部偏大，最大约为Ra0.224 μm。

表1 减速机匣分油衬套内孔粗糙度计量结果

2 原因分析

初步分析认为，分油衬套内孔珩磨纹路局部不清晰，局部粗糙度偏大，在涨圈的弹力及涨圈轴向和周向运动作用下，分油衬套内表面微观突起或尖角毛刺易脱落成细小高点嵌入涨圈，导致衬套表面磨损[3-4]。……