装配因素对飞机防腐性影响的探究分析

装配因素对飞机防腐性影响的探究分析

冯寿学 肖红波 刘俊兴

航空工业陕西飞机工业集团有限公司汉中飞机分公司部件厂 723213

摘要：现代飞机为了避免出现腐蚀状况，都会采取各种防腐措施强化飞机的防腐性能，虽然这些措施都能起到一定的防腐效果，但由于飞机结构需要通过装配方式进行安装，在整个装配过程中很可能出现诸多因素影响到飞机的防腐性能。为了进一步确定装配因素对于飞机防腐性的影响，本文先行提出飞机防腐性的重要意义，继而通过装配试验深入探究各种因素对飞机防腐性可能造成的影响，继而指明合理规避装配因素对飞机防腐性造成影响的相关策略。

关键词：装配因素；飞机防腐性；影响探究

引言：如果飞机结构在周围环境因素的影响下发生腐蚀，如:大气、水分、化学物质、温度和湿度变化、空气颗粒、航空用油等因素，将严重影响飞行安全。在飞机的生命周期中，腐蚀的发生往往是不可避免的，所以对腐蚀的预防和延迟尤为重要，尤其是在装配环节，更容易因装配因素对飞机防腐产生实际影响，所以如今在对飞机结构进行装配时，相关人员必须深入探究装配因素对于飞机防腐性可能造成的影响。

一、飞机防腐性的重要意义

现代飞机大部分都会选择装配式进行拼装，大量的铝合金材料用于整个机身，虽然铝合金制成的机身结构非常坚固和轻，但在环境的作用下对腐蚀非常敏感。这是因为铝合金与氧气有很强的亲和力，在其表面自然会在空气或水中形成氧化膜。这种氧化膜的存在使铝及其合金在正常大气条件下具有优异的耐腐蚀性。然而，一些离子，特别是卤化物，在自然界中广泛存在，会破坏铝表面的致密保护层，导致腐蚀。因此，机身的关键铝合金部件很容易受到腐蚀，尤其是在沿海、潮湿、潮湿、炎热和工业发达地区的飞机上。腐蚀裂纹的开始后,如果不加以控制,可能是发展最快,比单一损伤疲劳由于腐蚀和疲劳负载之间的互动,不仅会影响到飞机的飞行安全,还有高维护成本和经济损失。

二、装配因素对飞机防腐性的影响探究

为了深入探究飞机机身结构形式、铆接成型质量、密封、耐压防腐的有效性。以下对机身蒙皮进行了仿真。将试验部件与结构形式进行装配，并进行对比试验，分析不同装配因素对飞机防腐性能的影响及重要性。

1.试验条件

分别设计了封闭表面蒙皮箱结构和平开箱结构。均采用双层蒙皮，蒙皮厚度与人体蒙皮规范一致，均为3个炮杆分布。试件的梁间距与实际体间距相同，并在中间梁上增加一层夹层垫片。蒙皮梁区连接，底面连接沉头铆钉，箱体结构连接凸头铆钉。为验证铆钉成形因素对防腐剂泄漏的影响，对3排长码连接紧固件每5个铆钉分别进行了标准成形和非标准成形试验。对于封闭表面蒙皮盒结构，将压力压到飞行器的相同压力，并保持一定时间，用于比较平面蒙皮开口。

2.试验方法

试件放置3-6周，每周对紧固件制作头和钉头进行跟踪观察。没有发生泄漏。观察到随后的分解和中间层的去除。第2套去除后，第1梁夹层防腐渗漏明显。同时，在贴合面密封处的缝隙处也发现了防腐剂的渗漏。将第一套垫片的第二层剥去后，可以发现无层压面密封区域的非标成型紧固件对应区域有微量的防腐剂泄漏，有层压面密封区域没有泄漏。第二套第二层垫片中间层拆除后，防腐剂泄漏明显。同时，在复合面密封的一侧，在密封胶不合格的缝隙处也发现了防腐渗漏。剥去第一套第三层皮夹层后，未发现明显的防腐剂渗漏，在中间桁架左端叠合面密封不合格区域发现少量防腐剂渗漏。剥去第二套第三层皮夹层后，防腐剂渗漏明显。同时，在复合面密封的一侧，在密封胶不合格的缝隙处也发现了防腐渗漏。

3.结果分析

（1）结构影响。两组试件，一组曲面蒙皮梁结构，另一组平面梁结构。在进行防腐施工后，曲线梁结构中容易发生局部液体渗出，而平面梁结构中不会发生液体渗出。从拆卸试验结果来看，表面结构和面结构均有不同程度的泄漏，说明结构形式对泄漏的影响不大。（2）铆钉影响。两组试件的铆钉在相同的条件下安装。同时，在拆下铆钉时，铆钉的制作头也会损坏。所述镦头的外露部分完全涂有防腐剂，所述镦头被防腐剂包围。对拆除的钉孔的观察也显示在夹层中有渗漏的痕迹。（3）密封影响。通过观察之间的间隙部分表面长码和皮肤切除后两组测试块,它可以发现,合格的层压条件下的表面或填充角密封,防腐剂泄漏不会发生层间的部分由于密封胶的密封效果。特别是在灌装密封合格的情况下，即使。如果不密封接头表面，则不会有泄漏。因此，从密封的影响因素分析，填充密封的质量对防腐剂泄漏的影响要大于复合表面密封。（4）充压影响。将封闭面蒙皮盒结构压至与飞行器相同的压力，并保持一定时间，重复三次。分解后的两组测试,发现虽然闭弯压和维护皮肤盒子结构,没有明显泄漏相关地区由于角填充密封,而飞机剥皮打开盒子结构存在严重的泄漏由于缺少角填充密封。因此，压力因素对防腐剂的泄漏影响不大。

三、装配因素对飞机防腐性影响的规避策略

正常在对飞机进行装配操作时，一旦飞机装配的关键特征值超过预设的阈值，装配工艺将无法按照正常的装配工艺规则进行装配，装配工艺将进行调整，这将最终影响飞机的装配质量，严重的情况下会导致直接装配失败等问题。针对飞机众多的零部件，利用控制技术找出飞机装配的关键特征，进行关键检测和控制，确保装配特征始终处于受控状态，并对波源进行预防性控制，减少零件数量的质量变异性，即节约装配成本。同时可以提高飞机装配质量，从源头上防止装配质量问题的产生，临界质量特性在飞机装配质量控制中的应用已经在实际生产中实现。

此外，由于飞机装配的最后一个环节仍然是工序，因此，需要针对装配过程中最基本的环节进行监控和分析，找出对飞机装配质量影响较大的因素。由于飞机装配工序繁多，为了便于分析，可将某一飞机一段时间的工艺质量作为样品，同时，根据工序关键程度的不同，将工艺分为四个等级，分别为:关键、重要、次要。一般情况下，在加权法的使用中以数学过程来区分过程的层次，加权系数是由质量管理分析提供的。目前，虽然还没有确定飞机装配质量关键特性的通用方法，但依然可以根据不同的质量特点，往往采用不同的方法进行确定，最好是通过监控装配过程，或在装配过程积极融入现代化技术，这样便可通过现代技术强化装配过程的自动化水平，防止质量缺陷的发生。

结束语：总而言之，通过以上分析可以得知，在飞机结构的装配过程，密封因素对于飞机防腐性的影响最大，因此，在装配过程必须将密封因素作为控制重点。此外，在飞机制造和组装的过程中,不仅需要严格控制铆钉验收标准,还需要严格控制建设防腐密封,尤其是需要做好填角密封工作。只有防腐蚀措施相辅相成，才能保证飞机结构的持久安全可靠，延长飞机的使用寿命，保证飞机的持续飞行安全。

参考文献：

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