金屬燃燒不稀奇 “鈦火”引發(fā)飛機(jī)失事時有發(fā)生
2019年12月20日 9:57 14238次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 鈦資訊 作者： 王亞宇
我們都知道木材、煤炭等材料在高溫或有引燃劑的情況下，會產(chǎn)生火星，或有發(fā)生燃燒的情況。但很少有人知道，金屬材料也會發(fā)生燃燒現(xiàn)象，甚至?xí)l(fā)生爆炸。在生產(chǎn)、生活中如果發(fā)生這種現(xiàn)象，會造成巨大的財產(chǎn)和人身安全損失。根據(jù)燃燒的三要素（即可燃物、助燃物、溫度）來講，金屬燃燒并不難理解。處于空氣或氧氣環(huán)境中的金屬零部件在工作溫度升高到一定數(shù)值時（如金屬的熔點、燃點），金屬自身很可能會作為可燃物發(fā)生劇烈燃燒，在這一過程中，還會伴隨發(fā)光、發(fā)熱等現(xiàn)象。
飛機(jī)發(fā)動機(jī)的鈦合金著火（以下簡稱“鈦火”）事故，就是金屬燃燒的一種典型案例。所謂鈦火 ，是指由于某種原因如劇烈沖擊、摩擦導(dǎo)致鈦或鈦合金機(jī)件起火燃燒，造成損傷或燒毀的事件。鈦火的范圍可從輕微的葉尖燃燒、后緣區(qū)燃燒，發(fā)展到大范圍燃燒，有時甚至造成機(jī)匣燒穿。航空發(fā)動機(jī)鈦火的燃燒速度相當(dāng)快， 研究表明， 一般鈦合金機(jī)件的燃燒蔓延時間， 從開始到結(jié)束總共4~20s。在如此短的時間內(nèi)采取滅火措施是不可能的，因此鈦火一旦發(fā)生，就會帶來巨大災(zāi)難。
鈦火在國內(nèi)外航空發(fā)動機(jī)上都發(fā)生過，有關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)顯示，1977年 A300大型客機(jī)的發(fā)動機(jī)的鈦合金零部件的著火率甚至高達(dá)每千小時0.07次，1987年美國空軍的F/A-18的發(fā)動機(jī)鈦合金壓氣機(jī)著火，引發(fā)了四起墜毀事故。
為了解決鈦火問題，美國、俄羅斯等航空強(qiáng)國對鈦火這一現(xiàn)象進(jìn)行了大量的研究，提出了不少預(yù)防鈦火的新思路和新技術(shù)。相比而言，我國對解決鈦火現(xiàn)象的意識起步較晚，但也取得了一些研究進(jìn)展。但是，鈦火這一問題尚未取得實質(zhì)性的研究突破，并沒有一種能完全避免鈦火，同時又不影響飛機(jī)性能的方法。
總而言之，鈦火是一個多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，也是一個亟待解決的世界難題，它需要材料、制造、摩擦、燃燒和設(shè)計等專業(yè)領(lǐng)域的人員共同努力，一起來使航空飛機(jī)的性能得到進(jìn)一步提高。
責(zé)任編輯：陳巖
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