飞机腐蚀预防与控制

飞机结构防腐及腐蚀控制处理措施腐蚀是影响飞机结构寿命的主要损伤之一它和飞机结构疲劳一样是影响结构完整性和飞行安全的重要因素。

如果不对腐蚀进行预防和控制就会降低结构承受破损安全载荷的固有能力使飞机结构在不可知的时间失去传力的能力从而对飞机安全构成威胁。

现在结构的的疲劳损伤可能通过先进的损伤容限设计和耐久性设计方法、优质材料和众多的抗疲劳加工工艺等得到控制而腐蚀损伤在很大程度上需要在飞机的使用和维护过程中通过对使用环境的控制以及执行严格认真的检查和腐蚀控制程序来保证。

从多年的飞机结构腐蚀检查和处理经验发现同机型飞机在基本相同的飞行工作环境和维护环境下其腐蚀损伤具有一定的普遍性。

腐蚀损伤的程度决定着飞机维修成本和维修工作量的大小严重的腐蚀会造成飞机长时间的停场修理可以说对腐蚀损伤处理的越早飞机维修成本就会越低。

为了保证飞机结构的完整性和可靠性降低维护成本需要尽早发现腐蚀损伤并采取相应的处理措施。

一、飞机结构的腐蚀现象由于江淮以南地区雨水多、湿度高、天气潮湿受海水盐雾和大量海鲜运输的影响腐蚀问题比较突出。

一般对飞机的检查发现损伤一般发生在货舱门槛区域、货舱地板支撑梁区域、地面空调口周围或前后勤务门口周围它们一般属于较低等级的腐蚀损伤。

随着飞机飞行时间的累计增加结构受腐蚀环境的影响加重腐蚀的程度和腐蚀的区域会增加。

在一些老旧飞机检查时发现前后厕所区域下部地板梁、登机门的门槛区域、机身下部蒙皮、龙骨梁、货舱门框下角蒙皮、货舱下部长桁或隔框等结构区域有不同程度的腐蚀损伤。

及时对飞机结构的腐蚀损伤进行检查正确地确定腐蚀等级从而采取适当或改进的防腐措施才能提高飞机结构的完整性并降低飞机的维修成本。

二、腐蚀防护的控制方案由于受结构工作环境的影响飞机结构的腐蚀损伤是不可避免的。

为了保证飞机结构在整个寿命期间的完整性采用有效的腐蚀防护和控制措施是很重要的。

一些飞机制造商如波音公司很早就开始对飞机结构腐蚀问题进行研究通过选择抗腐蚀的材料、设计排水通道、增加零部件镀层以及喷涂防腐剂、喷漆及表面化学处理等方法来提高飞机结构的抗腐蚀性能。

1概述与适用范围1.1本程序阐述了飞机腐蚀预防与控制大纲的制定、执行和修订的管理程序。

1.2本程序适用于工程部、生产计划部、质量部、航空器材部、航线维修部、基地维修部、福州分公司机务部。

1.3程序属性■CCAR121 □CCAR145航线□CCAR145定检/部件2依据文件2.1AC-121-65“航空器结构持续完整性大纲”。

2.2《维修工程管理手册》“修理和改装”。

2.3《维修工程管理手册》“飞机结构完整性大纲”。

3术语和定义3.1腐蚀等级的定义3.1.1一级腐蚀：指以下一种或几种情况：a)发生在相继两次腐蚀检查任务之间的腐蚀是局部腐蚀，并可以在容许极限内清除；b)发生在相继两次腐蚀检查任务之间的腐蚀是蔓延腐蚀，并可以通过打磨等方式清除，损伤远低于容许极限；c)超出了容许极限的局部腐蚀，但不是运营人同一机队其他航空器可能发生的典型腐蚀情况（例如水银溢出引起的腐蚀）；d)以往相继腐蚀检查之间都只有轻微腐蚀，最近一次腐蚀检查任务发现腐蚀，清除腐蚀后超出容许极限。

3.1.2二级腐蚀：任何两次相继的腐蚀检查任务之间超出容许极限，需要进行修理、加强、全部或部分替换相应结构的腐蚀；或任何两次相继的腐蚀检查任务之间出现漫延腐蚀且一处腐蚀接近容许极限的腐蚀。

3.1.3三级腐蚀：指在第一次或以后各次腐蚀检查任务中，运营人认为是严重危及适航性、需要紧急处理的腐蚀情况。

3.1.4局部腐蚀：指位于蒙皮或腹板上、不超过隔框、桁条或加强筋形成的单个格子（机翼、机身、尾翼或吊架）内的腐蚀；或者在单个隔框、弦条、桁条或加强筋的腐蚀；以及一个以上的隔框、弦条、桁条或加强筋，但腐蚀构件每边的相邻件上不存在腐蚀。

3.1.5蔓延腐蚀（大面积腐蚀）：指两个或者两个以上相邻蒙皮或腹板格子上的腐蚀，或者说是指一个隔框、弦条、桁条或加强筋及其与相邻蒙皮或腹板格子上同时发生的腐蚀。

3.1.6容许极限：指在不影响结构件极限设计强度条件下可以除去的材料的最大量（通常用材料厚度表示）。

1常见的腐蚀类型腐蚀有许多不同的形式,有的使表面出现污点,有的产生较深的锈斑,有的则产生晶粒间的腐蚀。

飞机上所出现的腐蚀的类型,包括一般的表面腐蚀、锈斑、晶粒间的腐蚀、剥落、应力腐蚀、电池作用腐蚀及摩擦腐蚀等。

1.1表面腐蚀这一类型腐蚀用肉眼看是均匀的,外观很难看。

表面腐蚀的例子很多,有的使鲜艳光泽的表面暗淡下来,有的使光洁的表面变得粗糙,有的是酸性的清洁剂引起的腐蚀,有的是由于钢的氧化作用褪色。

抗腐蚀钢和不锈钢在腐蚀的环境中也会逐渐失去光泽或受到氧化。

表面腐蚀说明表面保护层受到了损伤,因此,应该仔细检查是否发生了更严重的腐蚀。

如果任由表面腐蚀继续发展,表面就会变得更加粗糙不堪,并导致出现更为严重的腐蚀。

轻轻擦洗通常能消除这种腐蚀,并使表面恢复光洁。

1.2锈斑腐蚀锈蚀可能出现在局部的斑纹处,其一般特点是呈现出粉状的腐蚀物。

在铝和镁合金零件上,这种腐蚀是白色和灰色的。

大多数金属及其合金,都会因受到腐蚀而产生锈斑。

通过锈斑腐蚀表面作一横断面,可以看到表面出现深浅程度不同的凹陷。

可以认为这些凹陷是产生更加严重的腐蚀和疲劳的潜在的起点。

清除腐蚀物之后,可以看到在金属或合金表面上有许多的洞坑。

总之,锈斑腐蚀由于它的局部性和集中性而使它比一般表面腐蚀更为严重。

1.3剥落腐蚀这类腐蚀出现在高强度铝合金中,是晶粒间腐蚀的一种形式。

这由于受到挤压或受到其他强力作用的类型来说,尤其严重,在这些型材中,把金属的晶粒压长了、压扁了。

在这些沿着晶界所产生的腐蚀物在晶粒之间施加压力,其结果把那些晶粒顶起并使其脱离母体。

这种腐蚀通常是从晶粒的两端开始发生,还可能一直发展到整个截口。

1.4晶粒间腐蚀晶粒间腐蚀在合金中沿着晶粒的边界发展,并能在短时间内穿透截面。

例如,在钢或者铝的合金中,尤其是由于不适当的热处理,就会沿着晶体的边界产生微小的质粒(沉淀作用)。

这些质粒由于聚集成形便在附近产生抗腐蚀性较低的区域,而且,在有电解质或导体的这些区域很快地起到腐蚀作用。

对于民用航空飞机结构腐蚀防护的控制研究摘要：飞机在长时间的服役与飞行过程中，机身结构所产生的疲劳破坏程度会随着时间的延长而不断积累损伤，并在经历多次交变应力循环后出现机身结构腐蚀、疲劳破坏等问题。

而在机身结构出现严重腐蚀问题时，也会促使机身结构上出现疲劳裂纹。

为确保飞机飞行安全，必须做好飞机结构的腐蚀防护与控制工作。

关键词：飞机结构；腐蚀防护；控制研究前言：随着科学技术的发展，飞机已经成为人类出行的主要交通工具之一，其凭借快速、安全、便捷的优势迅速成为世界的支柱产业。

如何有效的控制飞机结构腐蚀，延长飞机的工作寿命成为了飞机设计、制造中的一个重要课题。

飞机技术人员为了提高飞机结构的使用寿命，在综合考虑飞机的结构、使用材料、制作工艺、工作环境、热处理状态等因素后，采取了一系列方法，对于飞机结构进行防护，有效的飞机的结构腐蚀。

1、飞机结构防腐研究的重要性对于飞机来说，机体结构的形式、制造材料的选定、使用环境的勘测都是决定其安全性能的关键因素。

结构腐蚀对飞机安全产生性的影响是非常大，它直接影响着飞机的飞行安全和经济效益。

在世界的航空史中，因为结构腐蚀而引发的责任事故数不胜数。

虽然说飞机是当代最安全的交通工具，但一旦发生事故，那么飞机内乘员的生还率是极低的。

比如在1985年，日本的一架客机因为结构腐蚀，致使机翼直接发生断裂，造成客机坠毁，机内500人无一人生还；美国的彗星式客机、战斗机等坠毁事件都是国际上影响较为广泛的典型事故。

它们的主要原因就是飞机的内部结构和机翼内部产生了积水，导致飞机结构中的氯离子、硫化物等物质会与潮湿的空气或者水发生化学反应，使得飞机内部的金属被腐蚀，最终造成了飞机的坠毁。

与此同时，飞机的结构腐蚀不仅威胁人们的生命安全，还给飞机用户带来了很大的维修负担。

从维修的角度来看，飞机的内部结构和工作系统都很复杂，所需要的控制设备和手段也都不同。

飞机出现问题之后，所需要的维修费用高，且维修之后的飞机在使用性能上大大降低，不利于飞机后期的飞行。

飞机结构腐蚀防护和控制研究按结构防腐蚀总则、飞机腐蚀情况、选材要求、结构件的表面防护等项内容，对飞机结构腐蚀防护和控制进行了全面分析研究，保证飞机在寿命期内飞行安全。

标签：飞机结构；腐蚀防护；控制1 引言腐蚀是飞机结构的主要损伤形式之一，在飞机结构的各类损伤中，开裂和腐蚀分别居第一位和第二位，各占飞机全部结构损伤的29%和20%，而裂纹往往又由腐蚀所引起，受腐蚀影响而加速扩展。

腐蚀损伤不仅使结构强度降低，系统和附件功能失效，而且大大降低飞机的使用寿命和日历寿命，严重影响飞行安全。

近年来，我国的军用和民用飞机出现了普遍和严重的腐蚀问题，有关部门对此予以高度重视，组织开展了一系列研究，并取得了一些研究成果。

腐蚀控制是保证飞机结构完整性的重要方法，是结构耐久性设计的重要内容，是实现飞机结构长寿命、高可靠性、低维修成本的重要保证。

飞机结构腐蚀控制技术是防止和延缓飞机结构腐蚀。

以保证结构完整性的工程科学技术。

它涉及到结构构型、材料、工艺、表面处理和防护技术以及应力和变形的控制等。

是一门多专业、跨学科的综合技术，也是一项从设计开始，贯穿于方案论证、结构设计、生产制造和使用维护等各个阶段的系统工程。

在这项系统工程中，设计是关键，它决定了飞机结构固有抗腐蚀特性，在飞机全寿命期内各个阶段的腐蚀控制工作中起着决定性、关键性作用。

腐蚀会对飞机机体结构带来严重危害，如何防止外界水介质等浸入，以及机体内冷凝液排出，进行合理结构设计，选择抗腐蚀的材料及良好的表面防护，达到减缓机体腐蚀发生，保证飞机在寿命期内安全飞行，显得尤为重要。

2 飞机结构防腐蚀原则对暴露在腐蚀环境中的机体结构，应采取腐蚀防护措施，以保证飞机结构满足耐久性要求，使腐蚀、脱层、磨损及由腐蚀导致的其它损伤减至最低限度。

结合制造和使用维护中的腐蚀控制措施，保证飞机在使用环境下，不出现危及飞行安全的腐蚀损伤。

并无需在规定的期限内进行与腐蚀直接有关的修理。

在制定腐蚀控制方案时必须遵循以下一般原则：2.1 正确处理产品的使用功能、使用寿命与腐蚀控制投资费用之间的关系。

探究飞机结构腐蚀防护和控制腐蚀是造成飞机故障的主要原因之一，也是飞机结构损伤的主要表现之一，在飞机损伤度排名中居第二位，开裂占第一，开裂与腐蚀在飞机结构损伤中的比例分别为29 %和20%，其中开裂在很大情况下都是由腐蚀引起的，足以证实腐蚀对飞机结构的影响之大。

所以，文章第一部分简要分析了飞机结构的基本防腐蚀原则；第二部分则简单概括了飞机的腐蚀情况；第三部分则详细分析了飞机结构腐蚀防护和控制措施。

标签：飞机结构；腐蚀防护；控制对飞机结果进行腐蚀防护与控制不但能够有效提高飞机结构耐腐蚀性和使用效能，还能够有效延长飞机结构的使用寿命。

在进行腐蚀防护及控制时，要综合考虑到飞机结构的构型、材料、加工工艺、热处理状态、防护技术、使用环境、使用功能及使用寿命等因素，以制定出针对性高、耐腐蚀性强和经济性好的飞机结构防腐蚀措施，确保飞机结构得以正常使用。

1 飞机结构的基本防腐蚀原则1.1 正确了解和处理飞机使用功能、寿命与腐蚀控制之间的关系这要求相关工作人员要做好设计前的准备工作，即：第一，要对飞机产品的使用环境、功能及寿命进行全面了解，为防腐蚀措施的制定提供依据；第二，必须使用寿命长且更换周期长的零部件，应精心选择材料和相应的防护措施；第三，对于难以检查、难以维护、难以更换或维护更换费用昂贵的结构，应采取相应的防腐蚀措施，以尽可能延长使用寿命；第四，对于检查难度、维修难度和更换难度小的零部件及结构，应定期进行检查和维修，必要的情况下进行更换[1]。

1.2 对于飞机结构及各部位的使用环境要给予全面了解第一，要根据飞机结构使用需求，针对性的对其使用环境进行全面了解和分析，以及时找到使用过程可能出现的腐蚀现象；第二，除了结构以外，还需要研究结构各部件的局部使用环境，以便于及时发现和解决零部件腐蚀问题。

1.3 设计飞机结构应充分考虑到设计材料的多样化性能飞机结构复杂多变且关系到很多使用者的安全，如果内部结构出现腐蚀，则不但会影响飞机的正常使用，还会影响飞机的使用寿命，所以在设计时应在满足力学性能的需求下，选择耐腐蚀性能、经济性和工艺性较好的材料。