《航空維修管理》第四章民用航空器維修技術

1、1航空維修管理中國民航大學航空工程學院2第四章 民用航空器維修技術 3主要內容第一節(jié) 失效分析技術 第二節(jié) 修理技術與工藝第三節(jié) 無損檢測方法 4第一節(jié) 失效分析技術 1.1概述產品或零部件喪失原設計所規(guī)定的功能的現象，稱為失效。包含以下三種情況：完全不能繼續(xù)服役已部分失去原有的功能。 能運行完成功能，但由于受損不能安全可靠地繼續(xù)服役。5出現上述三種情況中的任何一種，就認為產品已經失效了。如汽輪機在運轉中突然發(fā)生葉片斷裂而停止運轉，完全不能工作，屬于第一種失效；車床主軸因磨損而產生跳動，達不到標準要求的精度，雖然還能繼續(xù)使用，但可認為也已經失效，這屬于第二種失效；機械整體功能并無任何變化，但其

2、中某個零件部分或全部失去功能，此時機械雖還能正常工作，但在某些特殊情況下就可能導致重大事故，這種機械失去安全工作能力的，屬于第三種失效，如火車的緊急制動失靈等。6根據工件損壞的特點，所承受載荷的形式及外界條件，可將失效分為下列幾種類型：（一）變形失效 （二）斷裂失效 （三）腐蝕失效 （四）磨損失效 （一）變形失效 變形失效包括彈性變形失效、塑性變形失效、蠕變變形失效。其特點是非突發(fā)性失效，一般不會造成災難性事故。7（1）過量彈性變形失效金屬零件或構件在外力作用下總要發(fā)生彈性變形。在一些機器結構中有時需要選用彈性模量小、強度高并能承受較大彈性變形的材料來制造彈性元件，如各種彈簧；但大多數零件在工

3、作時要限制其過量的彈性變形，即要求有足夠的剛度，如鏜床的鏜桿，車床的主軸，若發(fā)生過大的彈性變形會影響被加工零件的精度。（2）塑性變形失效塑性變形失效是零件的實際工作應力超過材料的屈服強度引起的。因此，屈服強度是衡量材料承載能力的重要力學性能指標。（3）過量蠕變失效過量蠕變失效是零件或構件在高溫、長時間在力的作用下產生的緩慢塑性變形失效。過量變形失效是非突發(fā)性失效，一般不會造成災難性事故，但有時塑性變形失效和過量蠕變失效也可能造成災難性事故，需加以注意。8（二）斷裂失效（1）塑性斷裂失效零件在所受應力超過其斷裂強度，在斷裂前有一定程度的塑性變形的失效稱為塑性斷裂失效。其特點是斷裂前有一定程度的塑

4、料變形，一般是非災難性的。（2）脆性斷裂失效 斷裂前無明顯的塑性變形，它是突然發(fā)生的斷裂，斷裂時名義應力低于或遠低于材料的屈服極限。這種斷裂經常發(fā)生在有尖銳缺口或有裂紋的零件中，特別是在低溫或沖擊載荷作用下。脆性斷裂往往帶來災難性的后果，如飛機墜毀、輪船沉沒等。9（二）斷裂失效（3）疲勞斷裂 在交變載荷反復作用下發(fā)生的斷裂稱為疲勞斷裂：疲勞的最終斷裂是瞬時的，因此危害性較大，常在齒輪、彈簧、軸、模具等零件中發(fā)生。疲勞的最終斷裂是瞬時的，它的危害性較大，甚至會造成機毀人亡的重大損失。工程上斷裂占有大多數，約占失效總數的80%以上。10（二）斷裂失效（4）蠕變斷裂失效 在高溫緩慢變形過程中發(fā)生的斷

5、裂屬于蠕變斷裂失效。最終的斷裂也是瞬時的。在工程中覺的多屬于高溫低應力的沿晶蠕變斷裂。11（三）腐蝕失效金屬與周圍介質之間發(fā)生化學或電化學作用而造成的破壞，屬于腐蝕失效。其中應力腐蝕、氫脆和腐蝕疲勞等是突發(fā)性失效，而點腐蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕和大部分均勻腐蝕失效不是突發(fā)性的，而是逐漸進展的。腐蝕失效的特點是失效形式眾多，機理復雜，占金屬材料失效事故中的比率較大。12（四）磨損失效 磨損是零部件失效的一種基本類型。通常意義上來講，磨損是指零部件幾何尺寸（體積）變小。磨損失效所造成的后果一般不像斷裂失效和腐蝕失效那么嚴重，然而近年來卻發(fā)現一些災難性的事故來自磨損。磨損失效主要有：沾著磨損、磨粒磨損

6、、接觸疲勞磨損、微動磨損、氣蝕等幾種失效形式。13141.2航空器常見失效分析 一、疲勞斷裂失效分析 在飛機、發(fā)動機及機載設備中，有許多零部件，如軸、齒輪、彈簧等，都是在交變應力下工作的，它們工作時所受的應力通常都低于材料的屈服強度。零部件在這種交變載荷下，經過較長時間工作而發(fā)生斷裂的現象叫做金屬的疲勞。據統(tǒng)計，航空器零部件機械失效案例中，疲勞斷裂的案例最多。另外，疲勞斷裂前無明顯的塑性變形，斷裂是突然發(fā)生的，具有很大的危險性，常常造成嚴重的事故。 （一）疲勞應力 由于金屬的疲勞是在交變應力下經過一定循環(huán)周次之后才出現的，所以首先需要了解交變應力的特性。 交變應力是指應力的大小或方向都隨時間發(fā)

7、生周期性變化(或無規(guī)則變化)的應力。在交變載荷下，金屬承受的交變應力和斷裂循環(huán)周次之間的關系，通常用疲勞曲線來描述。研究發(fā)現，金屬承受的最大交變應力愈大，則斷裂時應力交變的次數N愈少，反之， 愈小，則N愈大。 1516（二）疲勞斷裂的影響因素 （1）應力集中的影響 （2）尺寸的影響 （3）溫度的影響 （4）其它影響因素 （1）應力集中的影響 零件受載時，在幾何形狀突然變化處，如圓角、孔、凹槽等，要產生應力集中，對應力集中敏感還與材料有關，常用有效應力集中系數（可查有關手冊）來考慮應力集中對疲勞強度的影響。17（2）尺寸的影響 零件尺寸的大小對疲勞強度的影響可以用尺寸系數（可以查有關手冊）來表示

8、。當其他條件相同時，尺寸越大，對零件疲勞強度的影響越顯著。18（3）溫度的影響溫度是影響疲勞強度的另一個重要因素。當材料在低于蠕變溫度(例如，對于鋁合金，蠕變溫度為205C)的高溫下工作時，高溫對長壽命疲勞的影響是降低其疲勞強度，并使材料的SN曲線不再存在水平的直線段，即不再存在疲勞極限了。在飛機結構中，由于飛機高速飛行時的氣動加熱及發(fā)動機開車、停車等原因，結構或構件內存在溫度梯度。飛機結構是一個高度靜不定結構，會限制構件的自由膨脹和收縮。通常，飛機上遇到的低溫只有攝氏負幾十度左右，一般金屬材料在這種溫度下的疲勞強度較室溫下的疲勞強度高，所以，飛機結構在低溫下的疲勞強度不是一個嚴重問題。19（

9、4）其它影響因素冷作硬化和殘余應力對疲勞強度有相當大的影響。金屬材料的熱處理方法及工藝過程對材料的靜強度及其它機械性能有明顯影響，同樣對材料的疲勞強度也會有明顯影響。工藝因素會影響結構的疲勞強度。例如，過度的強迫裝配會影響疲勞強度。間斷出現的少數大載荷對疲勞壽命有非常重大的影響。在程序加載疲勞試驗中，加上一些低于疲勞極限的交變載荷會降低疲勞壽命。噪聲環(huán)境對結構的疲勞強度也有影響。2021二、航空器的腐蝕損傷 航空器的腐蝕損傷是航空器最嚴重損傷形式之一。它危及著航空器的飛行安全。 為保證航空器的飛行安全，降低維修費用，機務維修人員必須及時發(fā)現航空器的腐蝕損傷，并采取相應的維修措施。 221 腐蝕

10、類型（1）電偶腐蝕（2）犧牲性腐蝕 （3）縫隙腐蝕 （4）絲狀腐蝕 （5）點腐蝕（6）晶間或晶界腐蝕 （7）剝層腐蝕 （8）微生物腐蝕 （9）水銀腐蝕 （10）化學劑腐蝕 （11）氣氛腐蝕 （12）應力腐蝕 （13）摩振腐蝕 （1）電偶腐蝕兩種或兩種以上的具有不同電位的金屬相接觸時產生的腐蝕稱為電偶腐蝕。它是一種典型的電化學腐蝕。23（2）犧牲性腐蝕 為了保護基體金屬，避免基體金屬腐蝕，經常采用的較為有效的防護措施是通過滾壓、電鍍或噴涂等方法，在基體金屬上形成一層金屬保護薄膜層。這層金屬保護薄膜能起到隔離腐蝕介質的作用。24（3）縫隙腐蝕金屬與金屬或金屬與非金屬之間，由于存在特定的狹小縫隙，限

11、制了與腐蝕有關物質（如溶解氧等）的擴散。從而形成以縫隙為陽極的（氧）濃差電池，使縫隙內金屬發(fā)生強烈的局部腐蝕。這種腐蝕稱為縫隙腐蝕。25（4）絲狀腐蝕絲狀腐蝕是一種特殊形式的縫隙腐蝕，多數情況發(fā)生在保護膜下面，又稱膜下腐蝕或漆膜下腐蝕。它在某些金屬保護層下按難以預知的方向擴展。腐蝕產物將漆膜拱起，呈現線絲狀。26（5）點腐蝕金屬表面上產生的點狀、小孔狀的一種極為局部的腐蝕形態(tài)稱為點腐蝕，或稱為孔腐蝕。結構修理中常將點腐蝕稱為“麻坑”。27（6）晶間或晶界腐蝕沿著晶粒邊界或晶粒之間發(fā)生的選擇性腐蝕稱為晶間腐蝕（或晶界腐蝕）。晶界是高能區(qū)，具有更強的化學活性。當晶界活潑性達到某一程度，就會產生晶間

12、或晶界腐蝕。晶間或晶界腐蝕通常從構件邊界或緊固件孔處產生并擴展。28（7）剝層腐蝕剝層腐蝕是一種特定形式的晶界腐蝕。具有晶界腐蝕傾向的鋁合金經過鍛造、擠壓、滾壓或沖壓后，晶粒變成寬長而扁平的形狀，在一定的腐蝕環(huán)境中就容易產生剝層腐蝕。29（8）微生物腐蝕霉菌繁殖所產生的分泌物對構件的腐蝕稱為微生物腐蝕。對于航空器結構而言，微生物腐蝕主要發(fā)生在結構油箱內，其他的金屬容器，如盛放含有微生物的溶液時，也可能發(fā)生這類腐蝕。30（9）水銀腐蝕水銀潑濺以后，會迅速地、嚴重地腐蝕航空器結構。這種腐蝕是在鋁合金表面出現灰白色粉狀物或絨毛狀物。室溫下，如果鋁合金表面的保護層損壞的話，水銀與鋁合金會迅速地汞齊化。

13、水或潮濕空氣會加速汞齊化過程。受力的鋁合金構件汞齊化后，會迅速地萌生裂紋。31（10）化學劑腐蝕當航空器構件直接接觸侵蝕性化學劑或受到化學劑蒸氣的作用時，都會產生化學劑腐蝕。主要化學劑種類：電瓶電解液維護液：消毒劑、除臭劑、清洗液或涂層清除劑等貨倉化學劑液壓油除冰雪化學劑廁所泄漏滅火劑32（11）氣氛腐蝕金屬及其鍍層在特殊的氣氛環(huán)境中，特別是在微量有機酸或無機酸物質的加速作用下，產生的腐蝕稱為氣氛腐蝕。對鋅、鎘鍍層的氣氛腐蝕也稱為鋅、鎘鍍層長“白霜”。機載設備、儀表內元件的腐蝕多為氣氛腐蝕。33（12）應力腐蝕當構件在特定的腐蝕環(huán)境中工作時，即使恒定拉應力低于材料的強度極限，經過一段時間后，構

14、件也可能發(fā)生突然的脆斷。這種在恒定拉應力和特定介質環(huán)境聯合作用下裂紋形成和擴展的過程稱作應力腐蝕破壞。34（13）摩振腐蝕指在加有載荷的兩塊相互接觸材料表面之間，由于摩擦、振動以及與腐蝕介質的聯合作用而產生的腐蝕，有時也稱它為微動腐蝕、摩擦氧化或磨損氧化。35362 腐蝕產物的清除 如果在航空器的維修檢查中發(fā)現腐蝕，必須及時清除腐蝕產物。這是因為：腐蝕產物是一種或多種多孔鹽類，吸潮性較強，起加速腐蝕的作用。如果不及時清除腐蝕產物，將會使腐蝕變得越來越嚴重。有時由于沒有及時清除輕度的腐蝕損傷，使腐蝕加劇而超出可允許損傷范圍，最后不得不進行加強或更換修理，導致維修費用的大大提高。如果結構的腐蝕嚴重

15、，可能會危及飛行安全。因此，對于產生嚴重腐蝕的結構，應及時清除腐蝕產物，并做適當加強修理。清除腐蝕產物的方法有兩種：機械法和化學法。 37第二節(jié) 修理技術與工藝 航空器是一種先進而復雜的綜合裝置，它集中了機械、電子、液壓、化工、動力等許多領域的先進技術，所以無論是制造還是翻修，都要有先進的工藝，技術和手段。對于翻修來說，雖然絕大部分的工藝和技術都要承襲制造的工藝和技術，但在某些情況下，為了杜絕重復故障和缺陷，進一步改善和提高性能，確保使用安全，延長使用壽命，就要采取相應的、與制造不同的方法和手段。 382.1鉚接修理 鉚接是屬于一種不可拆卸的連接形式，它同其他連接形式相比，工藝過程簡單；連接強

16、度穩(wěn)定可靠；檢查和排除故障容易；能適應較復雜的結構及各種金屬、非金屬材料之間的連接。但也有不少缺點，如既降低了結構強度，又增加了結構重量；鉚接易產生變形；在較為復雜的裝配件上不易實行機械化和自動化操作；手工勞動工作量大；生產效率低；勞動條件差等。 391 結構修理基本原則（1）保持原有強度（2）保持原有的外形（3）保持最小重量 402 翻修中常用的幾種鉚接方法（1）普通鉚接（2）密封鉚接（3）特種鉚接412.2焊接修理焊接是將兩個或兩個以上的零件，在外界某種能量的作用下，借助于各零件接觸部位的原子或分子間的相互結合力連接成一個不可拆的整體的工藝過程。焊接和鉚接比較，具有省工、省料、結構重量輕的

17、優(yōu)點，所以焊接技術被廣泛應用于航空工業(yè)制造部門。翻修中也廣泛用來修復航空器的各種零件。根據焊接過程中焊接部位金屬所處的狀態(tài)不同，焊接方法可分為熔焊、壓焊和釬焊。 42熔焊熔焊是將接觸部位的金屬局部加熱至熔化狀態(tài)，加入或不加入熔融的填充金屬而形成熔池，待熔池冷卻凝固后，形成牢固的焊縫。翻修中常用的熔焊有氣焊、電弧焊、氬弧焊等，等離子弧焊和真空電子束焊也正在逐步應用。43壓焊壓焊是在焊接時施加一定的壓力、促使接觸處的金屬相結合的焊接方法。施加壓力時，被焊金屬的接觸處可以加熱到塑性狀態(tài)，也可以加熱到熔化狀態(tài)。翻修中常用的壓焊有點焊和縫焊等。44釬焊釬焊是把比被焊金屬熔點低的焊料金屬加熱到熔化，但被焊

18、金屬不熔化，熔化的焊料金屬在被焊金屬的間隙中凝固形成焊縫，從而達到相互結合的焊接方法。翻修中常用的釬焊有錫焊、銅焊和銀焊等。452.3膠接修理利用在聯接面上產生的機械結合力、物理吸附力和化學鍵合力而使兩個膠接件連接起來的工藝方法。膠接不僅適用于同種材料，也適用于異種材料。膠接工藝簡便，不需要復雜的工藝設備，膠接操作不必在高溫高壓下進行，因而膠接件不易產生變形，接頭應力分布均勻。在通常情況下，膠接接頭具有良好的密封性、電絕緣性和耐腐蝕性。由于膠接具有自己獨特的優(yōu)點和用途，各行各業(yè)都離不開它。在航空器的制造和翻修中也同樣占有重要的地位。 4647翻修中用膠接技術修復的零件和部位還是很多的，現列舉如

19、下：玻璃鋼雷達罩局部損傷(表面擦傷、破損)和脫膠的修補。橡膠軟油箱的局部損傷和脫膠的修補。電器膠木零件裂損的修補。一些受力不大的鎂合金支架的修補。排除座艙的漏氣。排除整體油箱的滲漏。座艙防彈玻璃和安全玻璃的修復。機體表面局部外形的修整。 482.4 熱處理熱處理是改變材料機械性能的一種有效辦法。常用來改善和提高零件的機械性能，以便發(fā)揮零件的最大效能；或者用作零件制造過程中的中間處理，以改善零件的加工性能。 49結構鋼的熱處理包括：（1）高溫退火(完全退火) （2）快速退火(不完全退火)（3）低溫退火(再結晶退火或高溫回火) （4）正火(正?；?（5）淬火（6）高頻表面淬火（7）等溫淬火（8）回

20、火（9）調質(定性處理)（10）時效處理(時化、穩(wěn)定處理或穩(wěn)定回火)50（1）高溫退火(完全退火)高溫退火(完全退火) 將鋼件加熱到一定溫度保溫，然后以一定的速度或隨爐緩慢冷卻。其目的是為了消除加工內應力，防止開裂變形；降低鋼的硬度和強度，提高韌性和塑性；改善切削加工性能；為淬火準備組織，減少淬火時的變形、開裂及過熱傾向。51（2）快速退火(不完全退火) 快速退火(不完全退火) 將鋼件加熱到一定溫度保溫，厚零件置于空氣中冷卻，而薄的零件則隨爐冷卻至各種不同的規(guī)定溫度后空冷。其目的是消除冷、熱加工后的內應力，防止變形開裂，降低硬度及強度，改善切削加工性能。52（3）低溫退火低溫退火(再結晶退火或

21、高溫回火) 將鋼件加熱到一定溫度保溫，然后在空氣中冷卻。其目的是消除冷塑性變形和機械切削加工硬化及內應力，恢復塑性；降低硬度及強度，改善切削加工性能。53（4）正火(正常化) 正火(正?；? 將鋼件加熱到一定溫度保溫，然后在空氣中冷卻。其目的是使組織均勻和晶粒細化；少許提高機械性能；改善切削加工性能；消除加工內應力，為淬火準備組織和減少淬火變形及開裂。54（5）淬火淬火 將鋼件加熱到一定溫度后保溫一定時間，完成相變(或固溶體溶解)，隨后在水、油或其他介質中迅速冷卻。其目的是提高鋼的機械性能(硬度、耐磨性和強度)或改善鋼的物理及抗蝕性能。55（6）高頻表面淬火 高頻表面淬火 用高頻電流將鋼件表面

22、迅速加熱到一定溫度，隨后快速冷卻。其目的是使零件表面獲得高的硬度和耐磨性，并提高疲勞極限，而心部則保持高塑性和韌性；大大減少淬火變形及開裂傾向；減少零件表面的氧化和脫碳現象。56（7）等溫淬火 等溫淬火 按一般淬火方法加溫保溫后，在具有一定溫度的液體介質中冷卻，并保持一定的時間，隨后在空氣或熱水中冷卻。可使鋼獲得較高的塑性和韌性，減小淬火時的翹曲、變形和開裂傾向；減小缺口敏感性。57（8）回火回火 將淬火后的鋼件加熱到一定溫度保溫，隨后在空氣、水或油中冷卻。其目的是提高塑性、韌性，消除由淬火產生的內應力，以減小變形及開裂傾向，穩(wěn)定零件的形狀和尺寸。58（9）調質(定性處理) 調質(定性處理)

23、淬火后高溫回火，即將鋼件加熱到比淬火時高10-20(或20 30)，保溫后進行淬火，然后在400-720溫度下進行高溫回火，其目的是使組織均勻細化；為淬火準備組織，減小淬火變形及開裂；改善切削加工性能，提高加工表面光潔度，獲得在塑性、韌性和強度方面配合良好的綜合機械性能。59（10）時效處理時效處理(時化、穩(wěn)定處理或穩(wěn)定回火) 將鋼件加熱到120-150C或更低溫度(80-120)，長時間保溫(5-20小時)后，隨爐或取出在空氣中冷卻。其目的是消除或減小淬火后鋼內組織的微觀應力、機械加工殘余應力，防止變形及開裂；穩(wěn)定組織以穩(wěn)定零件形狀及尺寸。606162632.5表面處理工藝表面腐蝕、磨損等是

24、航空器經常出現的表面故障和缺陷，一般可采用表面處理的方法來修復。 64常用的表面處理工藝（1）鋁合金零件的陽極化處理 （2）鎂合金零件的氧化處理 （3）鋼零件的電鍍 （4）銅制零件的鍍錫、鍍銀 （5）金屬和非金屬材料零件的涂(噴)漆 65（1）鋁合金零件的陽極化處理 航空器中凡是用鋁合金材料制造的零件(除了用防銹鋁制造的油箱，或需要有良好導電性能的零件)一般都要進行陽極化處理，以提高零件的防腐性能，或者作為專用的裝飾覆蓋層。經常采用的有黃色陽極化、無色陽極化和專用著色陽極化。66（2）鎂合金零件的氧化處理鎂合金材料的特點是重量輕，強度較高。故在航空器常用來制作一些受力不太大的支座、支架和框架、

25、整流邊條等，用途比較廣泛。但其耐腐蝕性在某些條件下不夠理想，如在潮濕和含鹽份的環(huán)境中易被腐蝕，所以對于鎂合金零件必需采取有效的表面保護措施，其中最基本的措施就是氧化處理。67（3）鋼零件的電鍍1)鍍鋅、鍍鎘翻修中，鋼零件電鍍工藝用得較多的有鍍鋅鍍鎘，主要用來提高鋼質零件的防銹性能。鍍鋅層在大氣及工業(yè)大氣中具有較高的防護性能，在礦物油中也能可靠地防止零件腐蝕，但在與海霧、海水直接接觸的情況下其防護性能不如鎘鍍層。682)鍍鉻翻修中，鍍鉻工藝主要用于修復零件原鍍鉻層和恢復、加大零件尺寸。修復原鍍鉻層航空器中，鍍鉻的零件是比較多的。這些零件常見的故障有鉻層脫落、磨損和劃傷等，一般可用退鉻后重新鍍鉻的

26、辦法修復，如飛機起落架作動筒、飛機和發(fā)動機附件上的油針、活門，以及發(fā)動機壓氣機軸、渦輪軸等。692)鍍鉻恢復和加大零件尺寸航空器中，不但在工作時有相對活動的鍍鉻零件上會產生磨損、劃傷等故障，對于那些在工作時無相對活動的非鍍鉻零件上也會因為裝配不當、腐蝕等原因產生劃傷和麻點。翻修中對于那些比較昂貴的零件，或為了避免今后這類重復故障的產生，往往也用鍍鉻的方法修復。一般先用機械加工的辦法(車、銑、鉸、磨)除去劃傷和麻點，再鍍鉻恢復尺寸，必要時可適當的加大，以便達到原來的配合要求。如飛機起落架大軸、機翼對接螺栓等，當其安裝孔有劃傷和麻點時，可以刮削或鉸孔除去劃傷和麻點，而將大軸或對接螺栓相應地鍍鉻加大

27、。70（4）銅制零件的鍍錫、鍍銀鍍錫、鍍銀是電氣、無線電系統(tǒng)和機載設備翻修時常用的表面處理工藝。鍍錫的用途有：改善零件的焊接性；防止導電零件表面氧化，從而穩(wěn)定其接觸電阻；防止電線在橡膠中硫的作用下對銅的腐蝕；作為氧氣系統(tǒng)中零件的防護層。71（4）銅制零件的鍍錫、鍍銀翻修中需要鍍錫處理的零件有搭鐵線、接線柄、氧氣系統(tǒng)導管接頭等。對于那些導電性、接觸電阻要求更高的零件，就必須用鍍銀來取代。鍍銀的主要用途是：提高銅及銅合金零件導電性、穩(wěn)定接觸電阻和要求高度反射率的零件；要求插拔、耐磨性能的零件；要求高頻導電的零件。72（5）金屬和非金屬材料零件的涂(噴)漆涂漆是翻修中用途最廣的表面保護方法，它適用于

28、各種材料。航空器中除了表面有特殊要求的零件外，一般都以涂漆作為零件表面處理的最后一道工序。根據用途，翻修中常用的涂漆層分一般用途類和特殊用途類。732.6噴丸強化技術噴丸過程就是將大量彈丸噴射到零件表面上的過程，有如無數小錘對表面錘擊，因此，金屬零件表面產生極為強烈的塑性形變，使零件表面產生一定厚度的冷作硬化層，稱為表面強化層，此強化層會顯著地提高零件的疲勞強度。 測評強化丸質量有三個基本參數：強度、覆蓋率、表面粗糙度。影響噴丸強度的工藝參數主要有：彈丸直徑、彈流速度、彈丸流量、噴丸時間等。彈丸直徑越大，速度越快，彈丸與工件碰撞的動量越大，噴丸的強度就越大。噴丸形成的殘余壓應力可以達到零件材料

29、抗拉強度的60，殘余壓應力層的深度通?？蛇_0.25mm，最大極限值為mm左右。噴丸強度需要一定的噴丸時間來保證，經過一定時間，噴丸強度達到飽和后，再延長噴丸時間，強度不再明顯增加。742.6噴丸強化技術噴丸強化是用高速度彈丸(玻璃丸或鋼丸)撞擊金屬零件表面使之產生殘余壓應力并形成細化亞晶粒的冷作硬化層，從而提高零件疲勞強度和抗應力腐蝕能力的一種工藝方法。它具有效率高、成本低、強化效果明顯等特點，故在航空工業(yè)中得到愈來愈廣泛的應用。常用的噴丸強化工藝有干噴丸、水噴丸和旋板強化工藝。 飛機、發(fā)動機上采用噴丸強化工藝的零件品種很多，包括：起落架氣門搖臂、活塞、曲軸、齒輪、主副連桿、金屬螺旋漿、活塞發(fā)

30、動機機匣、壓氣機葉片、渦輪葉片等等。 752.7擠壓強化技術擠壓強化工藝是提高結構疲勞強度的一項十分有效的冷加工方法，它是用冷擠壓的辦法，有效地控制孔內或開口周圍材料表面層的塑性變形，使孔或開口表面形成具有一定的殘余壓應力的強化層，以此減弱外加交變載荷中的拉應力，從而提高了疲勞強度。試驗結果表明，經擠壓強化的孔和開口，其疲勞壽命可延長46倍。擠壓強化技術已成功地用于各種飛機的重要構件，如波音-707、-747飛機上關鍵部位孔都進行了強化，并且配備了專門用來擠壓強化的拉拔槍；法國SA-321直升機旋翼接頭上的螺栓孔和蘇聯的米格17、19、21飛機機翼大梁螺栓孔等，在修理、制造過程中都進行了擠壓強

31、化。據試片疲勞對比試驗，擠壓過的試件疲勞壽命比未擠壓的高5-6倍。 762.8刷鍍技術電鍍的新技術，它具有設備簡單、施工靈便、鍍層種類多、應用范圍廣、結合強度高、鍍積速度快等優(yōu)點，特別是它能夠以十分簡易的手段解決大型零件的局部電鍍，并具有不需要拆卸就可修復零件表面的某些缺陷的特點，為飛機、發(fā)動機等航空技術裝備的維修和現場搶修提供了一種理想的維修新工藝。許多飛機制造廠、飛機維修基地，采用刷鍍技術對飛機、發(fā)動機、起落架、航空儀表及附件的磨損、腐蝕進行修復，并已取得令人滿意的結果。使用刷鍍工藝可修復機件的磨損、壓坑、腐蝕、劃傷以及電氣線路、接點等。 772.9熱噴涂技術熱噴涂技術是把絲(棒)狀或粉末

32、狀材料加熱到熔化或軟化狀態(tài)，并進一步霧化、加速，然后沉積到要噴涂的零件或基體材料上。許多金屬、合金、氧化物、難熔化合物甚至有機塑料都可以使用熱噴涂技術，噴涂到各種各樣的金屬和非金屬基體上以獲得具有耐磨、耐熱和耐氧化、防腐蝕、電絕緣或導電等各種不同性能的涂層，和用以控制機械零件間隙的可磨耗封嚴涂層，及用以恢復尺寸的修補涂層。與其他表面處理工藝比較，熱噴涂工藝具有以下特點：噴涂材料廣泛，所獲得的涂層性能也非常廣泛，并適用于各種基體材料，用途廣；設備簡單，通用性強，操作程序少，速度快，生產效率高；基體材料變形小，無熱變形。78常用的熱噴涂工藝有以下幾種類型（1）以氣體燃燒為熱源的：火焰噴涂，爆炸噴涂

33、。（2）以電弧為熱源的：電弧噴涂；等離子噴涂；等離子噴焊。79第三節(jié) 無損檢測方法 3.1 目視檢測法 目視檢測法是指僅用人的眼睛或眼睛與一些輔助設備，對飛機構件表面做直接觀察，發(fā)現構件表面損傷，并根據個人的技能和技術規(guī)范對損傷做出判斷和評價。目視檢測法可以借用的簡單工具有：照明設備、放大鏡、反光鏡、測量器具和內窺鏡等。在對飛機進行的維護工作中，目視檢測法是最基本、最常用的檢查方法。在對飛機進行其他的無損檢測之前，對能目視到的部位，都應進行必要的目視檢測法。801、飛行前繞飛機一周檢查 所謂狀態(tài)良好，就是飛機的狀態(tài)能保證它圓滿地完成所要執(zhí)行的飛行任務，并且，機務人員要繞飛機一周目視檢測飛機的整

34、體情況，以確定飛機完全可以安全順利地完成預定的飛行任務。2、對機體表面的目視檢測(1)對機體表面腐蝕損傷的目視檢測(2)對飛機緊固件的目視檢測(3)對表面裂紋的目視檢測如果懷疑結構外表面某處有裂紋，也可以借助照明設備，放大鏡等進行目視檢測。(4)對某些部件的內部進行目視檢測 對部件內部進行目視檢測，通常要借助內窺鏡進行?？滋绞堑湫偷哪恳暀z查方式818283843.2 超聲波檢測法1、超聲波特性和超聲波檢測法的原理由于超聲波在異質界面上會發(fā)生反射、折射等現象，尤其是不能通過氣體固體界面。如果金屬中有氣孔、裂紋、分層等缺陷（缺陷中有氣體）或夾雜，超聲波傳播到金屬與缺陷的界面處時，就會全部或部分反射

35、。反射回來的超聲波被探頭接收，通過儀器內部的電路處理，在儀器的熒光屏上就會顯示出不同高度和有一定間距的波形?？梢愿鶕ㄐ蔚淖兓卣髋袛嗳毕菰诠ぜ氐纳疃取⑽恢煤托螤?。 852、超聲波探測法的適用范圍及優(yōu)缺點 超聲波檢測法可用于金屬、非金屬、復合材料制件的損傷探測，既可以檢測工件內部的缺陷，也可以檢測工件表面的缺陷?？捎脕頇z測裂紋、分層、夾雜，氣孔、裂紋、疏松等缺陷，焊縫中的裂紋、氣孔、未焊透等缺陷，復合材料的分層、脫膠等缺陷，還可以測定工件的厚度。優(yōu)點：超聲波對于檢測表面或內部缺陷都是一種靈敏度很高的方法。檢測使用的超聲波對人體和環(huán)境無害，設備輕便，便于攜帶，可進行現場檢測。局限性：不適用于形

36、狀復雜或表面粗糙工件的損傷探測；若對工件中的缺陷作精確的定性、定量分析，需要有參考標準。 863.3 X射線檢測法1、 x射線的特性和x射線檢測法的基本原理 當x射線透過被檢工件時，有缺陷的部位，如氣孔、非金屬夾渣等和無缺陷部位的基體材料對x射線的吸收能力不同。以金屬為例，缺陷部位所含空氣、非金屬夾雜物對x射線的吸收能力遠遠低于金屬的吸收能力，這樣，通過有缺陷部位的射線強度高于無缺陷部位的射線強度。當用感光膠片來檢測射線強度時，在內部有缺陷的部位就會在感光膠片上留下黑度較大的影像 。872 、x射線檢測法的應用及優(yōu)缺點 (1)優(yōu)點 幾乎適用于所有材料，而且對工件形狀及表面情況均無特殊要求，適用

37、于飛機上結構件的原位檢查；不但可檢測出材料表面缺陷，還可以檢查出材料內部缺陷；對目視可達性差或被其他構件覆蓋的結構件，如蒙皮覆蓋下的桁條、框、肋等，都可以用x射線檢測法來檢查損傷情況；能直觀顯示缺陷影像，便于對缺陷進行定性、定量分析；感光膠片能長期存檔備查，便于分析事故原因；對被檢工件無破壞、無污染。88(2)局限性射線在穿透物質的過程中因被吸收和散射而衰減，使得用它檢測工件的厚度有一定的限制；x射線檢測設備一次性投資大，檢測費用高；射線對人體有傷害，檢測人員應作特殊防護。 893.4 渦流檢測法 1、渦流檢測法的基本原理和檢測方法 (1)渦流檢測法的基本原理渦流檢測法是以電磁感應原理為基礎的

38、。在檢測線圈上通交變電流(即激勵電流)，會在線圈的周圍產生一個交變的磁場(初級磁場)，如果將線圈靠近被檢測的導電工件，工件內會感應出交變電流渦流，并在工件及其周圍產生一個附加的交變磁場(次級磁場)，見圖4-4。次級磁場與初級磁場方向相反，并會在線圈中感應電動勢。這樣，通過測量線圈中電流變化量，就可以確定次級磁場的變化情況。如果試件表面(或近表面)有裂紋，勢必使渦流的流動發(fā)生畸變，影響次級磁場，導致線圈中電流的變化，從而反應出工件中缺陷的情況。 90(2)渦流檢測方法1)獨立檢測法獨立檢測法主要是由一個電橋式渦流設備和一個探測器組成。2)對比檢測法對比檢測法是用兩個探測器，其中一個接觸參照材料進

39、行檢測，同時，另一個接觸要檢測的工件進行檢測，如果被檢測的工件有缺陷，兩個材料的區(qū)別就在測量表上指示出來912、檢測線圈放置方法(1)穿過式線圈(2)內通過式線圈(3)放置式線圈圖4-7 檢測時線圈和式樣的相互位置關系(a)穿過式線圈；(b)內通過式線圈；(c)放置式線圈 923、渦流檢測法的應用 渦流檢測法適用于檢測導電材料制件的表面或近表面損傷，如裂紋、折疊、氣孔、夾雜等的檢測。不適用于熱處理的碳鋼或合金鋼等強磁性材料構件的損傷檢測，因為強磁性材料不均勻的導電率會影響測量結果。渦流檢測法設備簡單、操作方便、成本低，易于實現自動化操作，速度快，無需對檢測表面做特殊清潔和準備工作，便于進行現場

40、檢測。對導電材料制件表面或近表面的疲勞裂紋、應力腐蝕裂紋有很高的靈敏度，特別適用于飛機結構中的鋁合金構件。 933.5 磁粉檢測法1、磁粉檢測的基本原理和方法(1)磁粉檢測的基本原理當鐵磁性工件被磁化后，如果工件表面或近表面存在缺陷，造成局部磁阻增大，磁力線在缺陷附近彎曲，呈繞行趨勢。溢出磁力線叫缺陷漏磁，形成缺陷漏磁場，此漏磁場將吸引、聚集檢測過程中施加在工作表面上的磁粉，形成缺陷顯示。 94(2)磁粉檢驗方法1)連續(xù)法在對工件充磁的同時，往工件上噴灑磁粉或磁懸浮液，并進行檢查。這種方法能以較低的磁化電流達到較高的靈敏度，特別適合剩磁磁性低的材料。但操作起來不太方便，檢查效率低。2)剩磁法 利用工件充磁后的剩磁進行檢查。這種方法操作簡單方便、效率高，但需要用較大的磁化電流，而且只適用剩磁感應強的材料。952、磁粉檢測方法的應用和退磁處理 (1)磁粉檢測方法的應用磁粉檢測方法用于檢測鐵磁性材料工件表面或近表面的裂紋、夾雜等缺陷，但不能檢測出缺陷的深度。這種方法操作簡單、速度快、靈敏度高，缺陷顯示直觀，能準確地確定缺陷大小、形狀和位置。飛機結構上的鐵磁性工件表面或近表面的缺陷都