浅析老龄飞机防腐问题

2015-03-23 12:52樊雅丽盛竟茹
河南科技 2015年23期
关键词:腐蚀措施

樊雅丽 盛竟茹

(中航飞机研发中心 汉中工程中心,陕西 汉中 723000)

浅析老龄飞机防腐问题

樊雅丽盛竟茹

(中航飞机研发中心 汉中工程中心,陕西汉中723000)

老龄化飞机的防腐工作日益引起重视,本文从维护特征、防腐特性以及措施等方面浅析老龄飞机的防腐问题。关键词:老龄飞机;腐蚀;措施

2012年4月20日,巴基斯坦一架波音737客机坠毁,包括机组人员在内共127人全部遇难。2011年7月8日,刚果(金)一架波音727客机在暴雨中试图降落机场突然失事。2011年1 月9日,伊朗一架波音727客机坠毁,造成至少造成77人遇难,27人受伤。2010年5月22日,印度一架波音737客机在机场失事起火,冲出跑道,导致机上158人遇难。2005年9月5日,印尼一架波音737民航班机起飞不到一分钟,飞机就从500米的高空坠毁,机上112名乘客和5名机组人员中仅有15人幸存。

近年来飞机空难频发大多数原因都是飞机老龄化引起来的。老龄飞机,一般把已超过设计寿命目前仍在运营的飞机定义为老龄飞机。十年以上机龄的飞机事故率比十年以下的要高发50%。老龄飞机的安全隐患又一次成为各国适航当局和航空公司重点关注问题。

1 老龄飞机的腐蚀类别

按原因划分,主要可分为金属腐蚀、电化学腐蚀和应力腐蚀,其中电化学腐蚀是当下飞机最普通也是最严重的腐蚀现象。

1.1电化学腐蚀

就是金属材质和电解质构成不同电极,形成腐蚀原电池。比如铁物质和氧气,因为氧的电极电位比铁的电极电位高,所以铁是正极,容易腐蚀。具体现象是铁的表层会出现许多大小不一的鼓包,表层之下会形成黑色粉尘状凹陷。

1.2金属腐蚀

金属材质受到四周介质的作用而发生物理化学反应被损毁的现象。实际中最普通的腐蚀形态是金属的锈蚀。腐蚀过程中,金属表面发生了化学反应,金属被迫变为氧化状态。此时,金属的刚度、可塑性和韧性等力学性能会被降低,其几何形状遭到破坏,结果会加快零件磨损,削弱物理性能,影响产品寿命,更严重时会造成某些未可知的事故。

1.3应力腐蚀

机械零部件或组件以及材料在腐蚀和静应力的合力作用下出现的失效情况。它常见于黄铜、不锈钢等特种金属中,在某些特种设备如高压气瓶内也很普遍。

老龄飞机的腐蚀通常多为电化学腐蚀。假如不加以抑制和预防机体在结构上的腐蚀,会造成零部件维修工作量的加大、维修周期的延长以及零部件大面积的更换,由此会增加飞机经济成本并增大飞机自身的不安全隐患。

2 老龄飞机的腐蚀特点

2.1腐蚀具有普遍性

材料的腐蚀几乎随时随地都在发生,不足为奇,而大家对于腐蚀的认识也早已提高,越来越重视预防和抑制。

2.2腐蚀具有必然性

虽然复合材料在现代飞机设计制造应用已经比较广泛,但飞机结构主体仍为金属材料。金属材料在自然环境下容易遭受腐蚀,逐渐由由元素态变为化合态,所以说飞机的腐蚀是不可避免的。

2.3腐蚀的严重性

与新飞机相比老龄飞机的腐蚀要严重得多,以下几点是其主要原因:

2.3.1老龄飞机在设计初期,飞机的防腐设计理念还不够成熟以及防腐技术也不够先进,老龄飞机的防腐设计肯定不像新型飞机设计时那样得到全面周到的考虑。材料使用、制造加工、结构件的形状及其对接、缝隙的密闭、防潮防水和设备等均无法与新飞机比拟。

2.3.2随着科技的发展新技术的创新,新型飞机上的防腐蚀漆层、抑制腐蚀添加剂、密封胶等防腐措施肯定比老龄飞机的防腐手段丰富的多。

2.3.3老龄飞机通常经过不同程度的定检甚至大修,在设备设施、维修技术以及人员能力等条件的约束下,定检维修后飞机的防腐性能离出厂时的水准差很远,这样日积月累的腐蚀问题越来越严重,某些部件会因此无法修复而直至失效。

2.3.4飞机的腐蚀也和环境密切相关,严酷的服役环境是老龄飞机腐蚀的重要因素。沿海地区环境条件十分恶劣,温度高、湿度大和盐雾时间长,加上工业产出的废气,在这种情况导致飞机结构铝合金件表面防护涂层老化和剥落,飞机机体被严重腐蚀,导致飞机飞行性能下降,降低了安全使用寿命。

2.3.5老龄飞机在长时间使用过程中,材料的力学特性会衰减,会发生疲劳受损和应力开裂,会危及机体安全,必须早做准备。

3 老龄飞机的防腐措施

为了抑制飞机的腐蚀,减少维修成本,延长机体寿命,在维护时多采取以下方法:

3.1经常定期或不定期的检查飞机主体和核心部件(如发动机)的受力零组件,并按工作指令要求严格执行。

3.2在飞机上作业时,避免各零部件的保护层被工具或设备碰坏及划伤。

3.3特别在雨雪季节,为了避免湿气的集结应合理设置排水孔及通风口,切实做好防潮工作。

3.4保持清洁飞机的表面,灰尘、油垢要及时清除,减少飞机腐蚀的来源。

4 结语

老龄飞机的结构防腐是一项艰巨的任务,在对结构腐蚀的知识进行系统的了解和掌握后,方可针对具体问题进行具体分析,制定和采取合理有效的措施,预防、抑制、解决关键部位的腐蚀问题。

[1]黄昌龙,万小朋.老龄飞机面临的问题及解决思路[J].航空维修与工程,2009

[2]肖风利.老龄飞机应对之策[J].航空维修与工程,2004

V267

文章编号:1003-5168(2015)-12-0170-1

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