前言

航空技術(shù)發(fā)展到今天，人們已能充分認(rèn)識(shí)到，飛機(jī)結(jié)構(gòu)腐蝕在一定意義上是比純粹的機(jī)械疲勞更為嚴(yán)重的飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷。防止飛機(jī)的腐蝕對(duì)于保證飛行安全和設(shè)計(jì)使用壽命顯然有重要的意義。另外，實(shí)踐證明飛機(jī)維修當(dāng)中與腐蝕有關(guān)的修理費(fèi)用十分可觀，所以有效的防止好飛機(jī)的腐蝕，不僅可以降低維修成本，減少經(jīng)濟(jì)損失，還可以防止飛機(jī)因腐蝕而出現(xiàn)的事故，延長(zhǎng)飛機(jī)的使用壽命。

1 常見腐蝕種類、部位及處理

腐蝕的產(chǎn)生主要是由于兩種不同的金屬（正極和負(fù)極）之間存在導(dǎo)電介 質(zhì)（如液體、潮氣），在微電流的作用下，正極逐漸消耗的過程。由于飛機(jī)是由多種金屬材料構(gòu)成，因而幾乎所有的腐蝕在飛機(jī)上都有發(fā)現(xiàn)。但在飛機(jī)最常見的腐蝕損傷有以下六種。

1.1應(yīng)力腐蝕，這種腐蝕是結(jié)構(gòu)件在拉伸或壓縮應(yīng)力及腐蝕介質(zhì)共同作用下的產(chǎn)物。一般出現(xiàn)在承受大負(fù)荷的飛機(jī)結(jié)構(gòu)部分，如龍骨梁上下緣條，機(jī)翼前后翼梁上下緣條。國(guó)航B747 - 400飛機(jī)在D檢時(shí)，出現(xiàn)龍骨梁下緣條的腐蝕圖1。腐蝕出現(xiàn)在下緣條水平和垂直邊上，由于腐蝕比較嚴(yán)重，無法進(jìn)行修理，所以對(duì)整個(gè)下緣條進(jìn)行了更換。

圖 1 747龍骨梁下緣條水平和垂直邊的腐蝕

1.2電化學(xué)腐蝕，這種腐蝕是兩種不同的金屬相互連接，在潮濕環(huán)境下形成的腐蝕典型。主要特征是腐蝕主要發(fā)生在兩種不同的金屬或金屬與非金屬導(dǎo)體相互接觸的邊緣附近。在飛機(jī)大修過程中，機(jī)翼上蒙皮經(jīng)常會(huì)被發(fā)現(xiàn)有些緊固件周圍有輕微腐蝕，如圖2。根據(jù)電化學(xué)腐蝕的機(jī)理，在制定結(jié)構(gòu)修理方案時(shí)就必須按照以下原則。修理材料與原材料不一致時(shí)，應(yīng)做好兩種材料的隔絕工作，如使用鋼件修理鋁件時(shí)，必須在鋼件上涂至少兩遍的底漆，并在兩種材料的結(jié)合面涂封嚴(yán)膠。

圖2與鋼緊固件接觸的2024鋁合金

1.3縫隙腐蝕，這類腐蝕是水分進(jìn)人縫隙后，由于縫隙口邊的水分含氧量與位于縫隙中間及底部的水分含氧量不同，形成電位差。在含氧量高的縫隙口處，金屬就成為正極面被腐蝕，如圖3。在結(jié)構(gòu)中不可避免會(huì)出現(xiàn)縫隙，如螺母壓緊面、鉚釘頭底面等。若形成的縫隙寬度在0.025?0.1mm的范圍內(nèi)，就會(huì)產(chǎn)生縫隙腐蝕。可按照SRM進(jìn)行修理或換件，并對(duì)縫隙噴涂防腐蝕劑。

圖3  747飛機(jī)機(jī)身起落架艙門加強(qiáng)角材與內(nèi)蒙皮之間的腐蝕

1.4坑點(diǎn)腐蝕， 金屬表面大部分不發(fā)生腐蝕或腐蝕很輕微，但局部地區(qū)出現(xiàn)腐蝕小孔并向深處發(fā)展的現(xiàn) 象稱為點(diǎn)腐蝕或小孔腐蝕。由于點(diǎn)腐蝕是向深度方向迅速發(fā)展，給腐蝕物的清除和 修復(fù)也帶來一定的困難。此外，在承受應(yīng)力的情況下，點(diǎn)腐蝕會(huì)成為應(yīng)力腐蝕源，誘發(fā)構(gòu)件 腐蝕開裂。常見于結(jié)構(gòu)螺栓上的腐蝕，腐蝕使螺栓的光桿部分形成密麻麻的坑點(diǎn)，這些坑點(diǎn)又極容易成為疲勞源，使螺栓迅速疲勞斷裂。主要出現(xiàn)在用H- 11鋼制造的螺栓上。如B737飛機(jī)起落架梁的內(nèi)側(cè)接點(diǎn)連接螺栓，就是由這種材料制造，在D檢時(shí)，大部分都出現(xiàn)坑點(diǎn)腐蝕，約30%出現(xiàn)裂紋或斷裂。在D檢時(shí)已用由INCOIVEL718材料制造的BACB30US螺栓更換。

1.5剝離腐蝕，這是晶界腐蝕的一種。晶界腐蝕是由于金屬晶界材料成分與晶體（粒）內(nèi)部材料成分不同而產(chǎn)生的。晶體在擠 壓、滾壓、鍛制過程中，被拉長(zhǎng)或壓扁，晶界也隨之被拉長(zhǎng)或壓扁。當(dāng)發(fā)生晶界腐蝕 時(shí)，由于晶界被腐蝕掉，晶體（粒）也就被一層層地分開了。發(fā)生剝離腐蝕的結(jié)構(gòu)主要為滾壓板件、擠壓型材件及鍛壓件。機(jī)身下部桁條及蒙皮、地板 梁經(jīng)常發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的剝離腐蝕，使蒙皮外表局部隆起。機(jī)翼下蒙皮也曾發(fā)生過這種腐蝕，如圖 4。如遇到這種情況，可按照SRM進(jìn)行修理?yè)Q件。

圖4  B747飛機(jī)機(jī)翼后緣下蒙皮上表面

1.6絲狀腐蝕，這是表面噴有漆層的鋁合金表面腐蝕，外觀像絲線及網(wǎng)狀。通常是緊固件頭部的漆層老化開裂后，形成了縫隙。由于潮氣水分 （包括雨水）、液壓油等隨后進(jìn)人，成為了一種縫隙腐蝕。絲狀腐蝕與天氣有很大的關(guān) 系。當(dāng)相對(duì)濕度大于65%時(shí)，絲狀腐蝕開始形成。隨著濕度增加，絲狀腐蝕的形成迅 速加快，絲的寬度增大。當(dāng)相對(duì)濕度達(dá)到及超過95%時(shí)，腐蝕絲線使漆層明顯隆起。出現(xiàn)絲狀腐蝕的結(jié)構(gòu)部件主要為機(jī)身后部的下蒙皮。大部分飛機(jī)的機(jī)身后部下蒙皮出現(xiàn)大面積絲狀腐蝕。由于絲狀腐蝕的深度一般都較淺，在打磨去除腐 蝕后，恢復(fù)表面涂層就可。

2 腐蝕的防止及去除

飛機(jī)結(jié)構(gòu)腐蝕如果不采取措施預(yù)防、不及時(shí)發(fā)現(xiàn)、不及時(shí)修理，不僅會(huì)造成更大規(guī)模和程度的結(jié)構(gòu)修理，而且可能導(dǎo)致飛機(jī)發(fā)生不安全事件。因此，腐蝕的預(yù)防和早發(fā)現(xiàn)、早修理就顯得尤其重要。發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件腐蝕后，首先應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行維護(hù)手冊(cè)中結(jié)構(gòu)修理的有關(guān)章節(jié)的要求，徹底清除腐蝕或拆下嚴(yán)重腐蝕件進(jìn)行更換。在徹底清除腐蝕后，應(yīng)該按照結(jié)構(gòu)修理手冊(cè)（SRM）對(duì)腐蝕的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修理；若修理是超出了結(jié)構(gòu)修理的范圍，則應(yīng)該在制定修理方案后，報(bào)飛機(jī)制造廠或有關(guān)適航當(dāng)局批準(zhǔn)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)大修過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格根據(jù)SRM（結(jié)構(gòu)修理手冊(cè)）中的相關(guān)要求，對(duì)修理件和原件之間和周圍縫隙進(jìn)行封嚴(yán)，阻止水分進(jìn)入修理部位的縫隙中，造成縫隙腐蝕。在完成修理之后，應(yīng)重新恢復(fù)修理區(qū)域的防腐劑。正確使用防腐蝕劑，可以大大地抑制腐蝕形成的條件，延緩腐蝕的發(fā)生。

3 總結(jié)

由于航空公司所處的地理環(huán)境無法選擇，潮濕惡劣的天氣無法改變，各種工業(yè)廢氣日益增多，飛機(jī)不斷在老化，使得腐蝕無法避免。我們唯一能做的是，根據(jù)所處地理環(huán)境及氣候特點(diǎn)，采取相應(yīng)的防腐蝕措施，完善飛機(jī)維護(hù)方案及腐蝕控制方案，提高維修質(zhì)量，把腐蝕所造成的影響及危害降到最低點(diǎn)。