HHeelliiccoopptteerr DDyynnaammiicc CCoommppoonneennttss PPrroojjeecctt PPrreesseenntteedd aatt:: HHCCAATT MMeeeettiinngg JJaannuuaarryy 22000066 Report Documentation Page Form Approved OMB No. 0704-0188 Public reporting burden for the collection of information is estimated to average 1 hour per response, including the time for reviewing instructions, searching existing data sources, gathering and maintaining the data needed, and completing and reviewing the collection of information. Send comments regarding this burden estimate or any other aspect of this collection of information, including suggestions for reducing this burden, to Washington Headquarters Services, Directorate for Information Operations and Reports, 1215 Jefferson Davis Highway, Suite 1204, Arlington VA 22202-4302. Respondents should be aware that notwithstanding any other provision of law, no person shall be subject to a penalty for failing to comply with a collection of information if it does not display a currently valid OMB control number. 1. REPORT DATE 3. DATES COVERED JAN 2006 2. REPORT TYPE 00-00-2006 to 00-00-2006 4. TITLE AND SUBTITLE 5a. CONTRACT NUMBER Helicopter Dynamic Components Project 5b. GRANT NUMBER 5c. PROGRAM ELEMENT NUMBER 6. AUTHOR(S) 5d. PROJECT NUMBER 5e. TASK NUMBER 5f. WORK UNIT NUMBER 7. PERFORMING ORGANIZATION NAME(S) AND ADDRESS(ES) 8. PERFORMING ORGANIZATION Battelle ,505 King Avenue,Columbus,OH,43201-2696 REPORT NUMBER 9. SPONSORING/MONITORING AGENCY NAME(S) AND ADDRESS(ES) 10. SPONSOR/MONITOR’S ACRONYM(S) 11. SPONSOR/MONITOR’S REPORT NUMBER(S) 12. DISTRIBUTION/AVAILABILITY STATEMENT Approved for public release; distribution unlimited 13. SUPPLEMENTARY NOTES 26th Replacement of Hard Chrome and Cadmium Plating Program Review Meeting, January 24-26, 2006, San Diego, CA. Sponsored by SERDP/ESTCP. 14. ABSTRACT 15. SUBJECT TERMS 16. SECURITY CLASSIFICATION OF: 17. LIMITATION OF 18. NUMBER 19a. NAME OF ABSTRACT OF PAGES RESPONSIBLE PERSON a. REPORT b. ABSTRACT c. THIS PAGE Same as 12 unclassified unclassified unclassified Report (SAR) Standard Form 298 (Rev. 8-98) Prescribed by ANSI Std Z39-18 TTeecchhnniiccaall OObbjjeeccttiivveess CCoonndduucctt ddeemmoonnssttrraattiioonn//vvaalliiddaattiioonn pprrooggrraamm tthhaatt (cid:132)(cid:132) wwiillll rreessuulltt iinn qquuaalliiffiiccaattiioonn ooff HHVVOOFF-- tthheerrmmaall sspprraayy ccooaattiinnggss aass rreeppllaacceemmeennttss ffoorr hhaarrdd cchhrroommee ppllaattiinngg ffoorr mmaannuuffaaccttuurriinngg aanndd rreeppaaiirr ooff hheelliiccoopptteerr ddyynnaammiicc ccoommppoonneennttss oonn mmiilliittaarryy aaiirrccrraafftt,, iinncclluuddiinngg rroottoorr hheeaadd,, ttrraannssmmiissssiioonn aanndd ggeeaarrbbooxx ccoommppoonneennttss;; TThhrroouugghh mmaatteerriiaallss tteessttiinngg aanndd ccoommppoonneenntt (cid:132)(cid:132) eevvaalluuaattiioonnss,, ddeemmoonnssttrraattee iimmpprroovveedd ppeerrffoorrmmaannccee aanndd rreedduucceedd lliiffee--ccyyccllee ccoossttss ffoorr HHVVOOFF ccooaattiinnggss aass ccoommppaarreedd ttoo hhaarrdd cchhrroommee PPrroojjeecctt PPllaann DDeemmoonnssttrraattiioonn ssiittee:: NNaavvaall AAiirr DDeeppoott CChheerrrryy PPooiinntt (cid:132)(cid:132) •• HHCCAATT aaccqquuiirreedd aanndd iinnssttaalllleedd HHVVOOFF ssyysstteemm iinn CChheerrrryy PPooiinntt iinn 11999988 CCoonnttrraaccttss aawwaarrddeedd ttoo SSiikkoorrsskkyy ((HH6600));; BBooeeiinngg ((HH4466//HH4477)) aanndd (cid:132)(cid:132) BBeellll ((UUHH--11//AAHH--11)) iinn 22000033 •• CCoonndduucctteedd aannaallyyssiiss ooff hheelliiccoopptteerr ddyynnaammiicc ccoommppoonneennttss oonnttoo wwhhiicchh hhaarrdd cchhrroommee iiss aapppplliieedd bbyy OOEEMM oorr iinn rreeppaaiirr •• IIddeennttiiffiieedd mmaatteerriiaallss aanndd rriigg tteessttss tthhaatt wwoouulldd bbee rreeqquuiirreedd ttoo qquuaalliiffyy HHVVOOFF ccooaattiinnggss aass rreeppllaacceemmeenntt ffoorr cchhrroommee oonn tthheeiirr ccoommppoonneennttss •• SSuubbmmiitttteedd rreeppoorrttss oonn rreessuullttss ooff aannaallyyssiiss aanndd ddeessiiggnnaattiioonn ooff rreeqquuiirreedd tteessttss •• PPaarrttiicciippaatteedd iinn ssttaakkeehhoollddeerrss mmeeeettiinngg ttoo ccoommpplleettee JJooiinntt TTeesstt PPrroottooccooll aanndd ddiissccuussss ppootteennttiiaall ccoommppoonneenntt rriigg tteessttss PPrroojjeecctt AAccttiivviittiieess CCoommppoonneenntt tteessttss ffoorr qquuaalliiffiiccaattiioonn ooff HHVVOOFF (cid:132)(cid:132) •• FFlliigghhtt tteesstt oonn HH--4466 ggeenneerraattoorr ggeeaarrss •• RRiigg tteesstt ttoo bbee ppeerrffoorrmmeedd oonn UUHH--11 ttrraannssmmiissssiioonn rroottoorr bbrraakkee ddiisscc aaddaapptteerr •• RRiigg tteesstt ttoo bbee ppeerrffoorrmmeedd oonn UUHH--11 ttaaiill rroottoorr ccoonnttrrooll rroodd •• NNAADDEEPP CChheerrrryy PPooiinntt ddiissccuussssiinngg ppoossssiibbllee rriigg tteessttiinngg aatt PPaaxx RRiivveerr oonn ssuunn ggeeaarr aanndd ppiinniioonn ggeeaarr ffrroomm HH--4466 EExxeeccuuttiioonn ooff CCoosstt//BBeenneeffiitt EECCAAMM aannaallyyssiiss bbyy CCTTCC (cid:132)(cid:132) aatt NNAADDEEPP CChheerrrryy PPooiinntt ffoorr iimmpplleemmeennttaattiioonn ooff HHVVOOFF DDeevveellooppmmeenntt ooff ssttaannddaarrddss aanndd ssppeecciiffiiccaattiioonnss ffoorr (cid:132)(cid:132) ddeeppoossiittiinngg HHVVOOFF ccooaattiinnggss oonn ddyynnaammiicc ccoommppoonneennttss MMaatteerriiaallss JJooiinntt TTeesstt PPrroottooccooll AAtt ssttaakkeehhoollddeerrss mmeeeettiinngg aanndd tthhrroouugghh ssuubbsseeqquueenntt (cid:132)(cid:132) ddiissccuussssiioonnss,, ddeevveellooppeedd MMaatteerriiaallss JJooiinntt TTeesstt PPrroottooccooll BBaassee mmaatteerriiaallss ttoo bbee eevvaalluuaatteedd:: (cid:132)(cid:132) •• 44334400 sstteeeell ((220000--222200 kkssii)) •• PPHH1133--88MMoo ssttaaiinnlleessss sstteeeell •• 99331100 ccaarrbbuurriizzeedd sstteeeell •• AAlluummiinnuumm 77007755--TT7733 aallllooyy CCooaattiinnggss ttoo bbee eevvaalluuaatteedd:: (cid:132)(cid:132) •• WWCC//1177CCoo aanndd WWCC//1100CCoo44CCrr •• TTrriibbaallooyy 440000 •• WWCC//1177CCoo pplluuss TT--440000 bboonndd llaayyeerr ffoorr AAll aallllooyy oonnllyy MMaatteerriiaallss tteessttiinngg ttoo bbee ppeerrffoorrmmeedd iinncclluuddeess aaxxiiaall ffaattiigguuee,, (cid:132)(cid:132) GG8855 SSOO ssaalltt ffoogg ccoorrrroossiioonn aanndd ccrreevviiccee ccoorrrroossiioonn,, FF551199 22 eennvviirroonnmmeennttaall eemmbbrriittttlleemmeenntt,, aanndd fflluuiidd ccoommppaattiibbiilliittyy tteessttiinngg FFrreettttiinngg FFaattiigguuee TTeesstt (cid:132)(cid:132) WWoorrkkiinngg wwiitthh SSiikkoorrsskkyy,, iiddeennttiiffiieedd ffrreettttiinngg ffaattiigguuee tteesstt ddeevveellooppeedd aatt UUnniitteedd TTeecchhnnoollooggiieess aass ccrriittiiccaall ffoorr qquuaalliiffiiccaattiioonn ooff HHVVOOFF ccooaattiinnggss oonn ddyynnaammiicc ccoommppoonneennttss;; tthhiiss ttyyppee ooff tteesstt hhaass nnoott bbeeeenn ppeerrffoorrmmeedd iinn aannyy ooff tthhee ootthheerr HHVVOOFF pprroojjeeccttss (cid:132)(cid:132) CCooaatteedd ffrreettttiinngg ffaattiigguuee ssppeecciimmeenn iiss tteesstteedd iinn aaxxiiaall llooaaddiinngg wwhhiillee tthhee ffrreett ppiinnss bbeeaarr aaggaaiinnsstt tthhee cceenntteerr ooff tthhee ggaaggee ssuurrffaaccee wwiitthh aa ccoonnssttaanntt llooaadd aanndd sslliipp aaggaaiinnsstt tthhee ffrreettttiinngg ssppeecciimmeenn ssuurrffaaccee aatt aann aammpplliittuuddee ccoonnttrroolllleedd bbyy tthhee ffrreett aaccttuuaattoorr FFrreettttiinngg FFaattiigguuee TTeesstt FFrreettttiinngg ffaattiigguuee ssppeecciimmeenn (cid:132)(cid:132) ffaabbrriiccaatteedd ffrroomm rroouunndd bbaarr wwiitthh rreeccttaanngguullaarr ccrroossss sseeccttiioonn;; sshhoott ppeeeenneedd aanndd ggrriitt bbllaasstteedd pprriioorr ttoo ccooaattiinngg HHaarrdd cchhrroommee oorr HHVVOOFF (cid:132)(cid:132) ccooaattiinnggss aapppplliieedd aalloonngg eennttiirree ggaaggee lleennggtthh HHaarrdd cchhrroommee ccooaattiinnggss ttoo bbee (cid:132)(cid:132) ggrroouunndd ttoo ssppeecciiffiieedd ssuurrffaaccee ffiinniisshh;; HHVVOOFF ttoo bbee ggrroouunndd oorr ssuuppeerrffiinniisshheedd FFrreettttiinngg FFaattiigguuee TTeesstt Fretting fatigue test matrix established as follows: Fretting fatigue test matrix. Coating Thick- Surface # of # of # of # of ness finish (µ”) specimens specimens specimens specimens (mil) PH13-8Mo 9310 carb 7075 Al 4340 EHC 10-12 4-6 ground 3 3 3 3 WC-Co 10-12 4-6 ground 3 3 3 3 WC-CoCr 10-12 4-6 ground 3 3 3 3 T400 10-12 4-6 ground 3 3 3 3 T-400 + WC-Co 7-9/3-4 4-6 ground 3* EHC 10-12 1-2 super 3 3 3 3 WC-Co 10-12 1-2 super 3 3 3 3 WC-CoCr 10-12 1-2 super 3 3 3 3 T400 10-12 1-2 super 3 3 3 3 T-400 + WC-Co 7-9/3-4 1-2 super 3* Total 24 24 30 24 Grand total 102 CCoommppoonneenntt TTeessttiinngg CCoonnttrraacctt iissssuueedd ffoorr BBeellll HHeelliiccoopptteerr ttoo ppeerrffoorrmm (cid:132)(cid:132) UUHH--11 ttaaiill rroottoorr ccoonnttrrooll rroodd ccoommppoonneenntt tteesstt •• TTeesstt sseettuupp ttoo dduupplliiccaattee ccuurrrreenntt aaiirrccrraafftt iinnssttaallllaattiioonn,, ii..ee..,, sseeaall aanndd gguuiiddee bbeeaarriinngg iiddeennttiiccaall aass oonn UUHH--11 •• TTeesstt ttoo bbee ccoonndduucctteedd ffoorr 5500,,000000 ccyycclleess aatt ffuullll ssttrrookkee ((1100 ffuullll ppeeddaall ssttrrookkeess ppeerr hhoouurr ffoorr 55000000 fflliigghhtt hhoouurrss)),, ffoolllloowweedd bbyy ccoommppoonneenntt iinnssppeeccttiioonn •• TThheenn tteesstt ppaarrttss ttoo bbee rreeaasssseemmbblleedd aanndd rruunn aaddddiittiioonnaall 55000000 ccyycclleess wwiitthh aa lliigghhtt ccooaatt ooff ggeeaarrbbooxx lluubbrriiccaanntt aanndd AArriizzoonnaa rrooaadd dduusstt aapppplliieedd ttoo tteesstt ssuurrffaacceess;; ccoommppoonneenntt iinnssppeecctteedd aatt eenndd ooff tteesstt •• TTwwoo tteessttss ttoo bbee ppeerrffoorrmmeedd:: oonnee wwiitthh ssttaannddaarrdd hhaarrdd cchhrroommee ppllaattee oonn ccoommppoonneenntt aanndd oonnee wwiitthh HHVVOOFF WWCC//CCoo oonn ccoommppoonneenntt;; ppeerrffoorrmmaannccee ccoommppaarriissoonn wwiillll bbee mmaaddee