隨著服役年限的增長，飛機(jī)腐蝕將日趨嚴(yán)重，致使使用壽命縮短，甚至出現(xiàn)零部件損壞而危及飛行安全。因此，重視和加強(qiáng)對(duì)飛機(jī)的檢查、維護(hù)，及時(shí)修復(fù)腐蝕部位，作好預(yù)防工作尤為重要。

    一、腐蝕對(duì)裝備安全使用的影響

    軍用飛機(jī)由于特殊的用途及使用環(huán)境易發(fā)生腐蝕問題，必然會(huì)在很大程度上降低裝備的安全性、戰(zhàn)備完好性和作戰(zhàn)效能的發(fā)揮，同時(shí)也可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。2002年美國國會(huì)議員團(tuán)在對(duì)軍用裝備例行檢查中發(fā)現(xiàn)武器裝備及其基礎(chǔ)設(shè)施存在嚴(yán)重的腐蝕問題，每年導(dǎo)致約200億美元的直接經(jīng)濟(jì)損失。我沿海部隊(duì)的某型飛機(jī)曾由于腐蝕產(chǎn)生裂紋，嚴(yán)重影響部隊(duì)訓(xùn)練和戰(zhàn)備任務(wù)。

    （一）腐蝕直接影響飛機(jī)的戰(zhàn)備完好

    軍用飛機(jī)作為特殊裝備，具有特定的使用功能、嚴(yán)格的可靠性要求、易于維修以及能夠長期儲(chǔ)存等特點(diǎn)。然而由于使用環(huán)境特殊，長期受到各種腐蝕的破壞，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)件嚴(yán)重銹蝕，致使機(jī)件失靈，電子元器件失效等情況時(shí)有發(fā)生。

    （二）腐蝕導(dǎo)致嚴(yán)重的飛行事故

    美國空軍F—4飛機(jī)在使用過程中，發(fā)生平尾搖臂外移，結(jié)果迫使美國1600多架飛機(jī)和其它國家600多架飛機(jī)全部停飛檢查，后經(jīng)查明是材料對(duì)應(yīng)力腐蝕比較敏感。1985年，日本一架波音747飛機(jī)由于構(gòu)件的應(yīng)力腐蝕斷裂而墜毀，造成500多人遇難。

    （三）腐蝕造成重大的經(jīng)濟(jì)損失

    1995年美國Battelle實(shí)驗(yàn)室和北美特種鋼公司（SSINA）的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，美國平均每年腐蝕損失近3000億美元，人均1100美元。

    （四）腐蝕導(dǎo)致腐蝕維護(hù)費(fèi)用的大幅度增長

    隨著軍用飛機(jī)及其附屬設(shè)施的老化，由腐蝕所引起的損害日益增加。裝備需要花費(fèi)較長時(shí)間進(jìn)行維修，因此導(dǎo)致了出勤率的降低和維修費(fèi)用的增加。美空軍1997財(cái)政年度的直接腐蝕維護(hù)費(fèi)用估計(jì)約為8億美元，單架飛機(jī)的平均維護(hù)費(fèi)用由1990年的78832美元增加到1997年104872美元，增加了33%。造成這種現(xiàn)象的主要原因是隨著飛機(jī)使用年限的延長，腐蝕老化引起的維修費(fèi)用增長。

    二、腐蝕的表現(xiàn)形式及機(jī)理分析

    腐蝕是指材料受環(huán)境介質(zhì)的化學(xué)、電化學(xué)和物理作用引起的破壞現(xiàn)象。處于不同環(huán)境下的材料均會(huì)發(fā)生腐蝕。常見的結(jié)構(gòu)腐蝕有以下五種形式有：

    （一）飛機(jī)結(jié)構(gòu)連接部位的腐蝕

    飛機(jī)結(jié)構(gòu)連接部位（尤其是緊固件周圍）由于存在間隙、應(yīng)力水平較高而變形等因素，往往容易出現(xiàn)涂層開裂、鼓泡或脫落等現(xiàn)象，導(dǎo)致連接部位金屬基體產(chǎn)生腐蝕，鋼螺釘和鋼鉚釘周圍腐蝕最為嚴(yán)重。

    （二）防護(hù)涂層老化失效的腐蝕

    當(dāng)前一些飛機(jī)在典型連接部位、受高溫沖擊或溫度變化梯度較大、應(yīng)力水平較高及容易受摩擦磨損等結(jié)構(gòu)中，都存在不同程度的涂層褪色、粉化、龜裂、起泡、開裂和脫落等老化失效現(xiàn)象。

    （三）鋁合金結(jié)構(gòu)的腐蝕

    鋁合金由于強(qiáng)度高、剛度高和在常規(guī)環(huán)境下良好的穩(wěn)定性，在現(xiàn)役飛機(jī)結(jié)構(gòu)中特別是在一些關(guān)鍵承力結(jié)構(gòu)中大量使用。但是在含有氯化物、硫化物等有害介質(zhì)的潮濕環(huán)境下，飛機(jī)鋁合金結(jié)構(gòu)（尤其是高強(qiáng)度鋁合金結(jié)構(gòu)，如LC4、B9517、ч盩2和ц19）表現(xiàn)出很強(qiáng)的腐蝕敏感性。與其他材料的結(jié)構(gòu)相比，鋁合金結(jié)構(gòu)的腐蝕情況更為突出，迄今為止，我軍飛機(jī)的重大腐蝕故障主要發(fā)生在鋁合金結(jié)構(gòu)中。就結(jié)構(gòu)部位而言，腐蝕主要集中在一些半封閉式或密封較差的結(jié)構(gòu)部位。

    （四）鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕

    鋼結(jié)構(gòu)腐蝕會(huì)伴隨明顯的棕紅色或深棕色的腐蝕產(chǎn)物出現(xiàn)，腐蝕形式以點(diǎn)蝕和均勻腐蝕為主。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)中潤滑狀態(tài)不良時(shí)，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損腐蝕。不銹鋼或帶有鍍層的鋼結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)點(diǎn)蝕和晶間腐蝕。

    （五）腐蝕疲勞及應(yīng)力腐蝕

    由于軍用飛機(jī)的服役環(huán)境比較嚴(yán)酷，不可避免地會(huì)存在腐蝕疲勞及應(yīng)力腐蝕問題。某型戰(zhàn)斗機(jī)外翼前梁與中央翼連接交點(diǎn)出現(xiàn)的嚴(yán)重支架裂紋故障，就是腐蝕環(huán)境和疲勞共同作用的結(jié)果。某型運(yùn)輸機(jī)起落架的傳力螺栓和承力支柱在大修和特檢時(shí)多次發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕和腐蝕疲勞等故障。

    三、預(yù)防飛機(jī)腐蝕的主要措施

    軍用飛機(jī)隨著使用時(shí)間的增長，零部件的老化，會(huì)出現(xiàn)一系列的腐蝕問題。腐蝕問題要涉及到裝備的設(shè)計(jì)制造、維護(hù)保養(yǎng)和使用環(huán)境等多方面的因素。因此，對(duì)于軍用飛機(jī)的防腐蝕問題要從幾個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。

    （一）飛機(jī)在研制中要加強(qiáng)防腐蝕設(shè)計(jì)

    從系統(tǒng)工程學(xué)的觀點(diǎn)看，裝備的綜合管理必須從綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，以求得最佳的設(shè)備綜合效率。這就要求把裝備的論證方案、工程研制、生產(chǎn)部署、使用保障和退役處理各階段當(dāng)作一個(gè)有機(jī)的整體加以考慮。腐蝕雖然主要出現(xiàn)在裝備的使用保障階段，但是其產(chǎn)生的原因卻隱含在各個(gè)階段之中，而解決的方法也同樣在各個(gè)階段實(shí)施，其中防腐蝕設(shè)計(jì)占有很重要的地位。防腐蝕設(shè)計(jì)是指在裝備進(jìn)行設(shè)計(jì)階段，就充分考慮防腐蝕方面的要求，并進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，以大大減輕甚至消除腐蝕可能造成的危害。防腐蝕設(shè)計(jì)是裝備制造的重要環(huán)節(jié)，是決定裝備功能、質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。充分考慮特殊使用環(huán)境下的腐蝕因素，采取不同的制造工藝提高裝備的抗腐蝕能力，對(duì)易腐蝕部位和結(jié)構(gòu)采用特殊的防腐蝕設(shè)計(jì)，提高其固有可靠性。

    （二）日常保障中要注意飛機(jī)的防腐蝕維護(hù)

    1、定期清洗。保持飛機(jī)結(jié)構(gòu)表面清潔，是機(jī)體防腐蝕的基本要求。定期清洗飛機(jī)表面，清除污物，保持飛機(jī)和構(gòu)件表面的清潔是一種簡便有效的防腐蝕措施。

    2、定時(shí)檢查和及時(shí)修復(fù)。對(duì)飛機(jī)零、構(gòu)件防護(hù)層必須要精心檢查和維護(hù)，及時(shí)修補(bǔ)。在沒有充分時(shí)間修復(fù)時(shí)，應(yīng)考慮使用防腐劑，以使結(jié)構(gòu)腐蝕的可能性降到最低程度。

    3、做好防濕防潮工作。露天停放的飛機(jī)要蒙好防雨布，保持各通風(fēng)口、排水口的暢通，為飛機(jī)做好除水工作，同時(shí)定期對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行通電、試車以加溫除濕。

    （三）更新防腐蝕技術(shù)

    針對(duì)軍用飛機(jī)高強(qiáng)度使用的特殊性，應(yīng)當(dāng)根據(jù)使用環(huán)境和軍用飛機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)的腐蝕情況，采取有針對(duì)性的防腐蝕技術(shù)。

    1、提高合金材料的抗氧化能力。鋁和銅作為制造飛機(jī)及其附屬設(shè)備主要金屬材料，如果在其制造過程中及時(shí)進(jìn)行熱處理，形成Al2O3保護(hù)層，可使鋁和銅在正常環(huán)境下的抗氧化性提高80000倍，如果采用只氧化鋁不氧化銅的氣氛下進(jìn)行預(yù)處理，鋁和銅的抗氧化性能將提高200000倍。

    2、對(duì)于應(yīng)力腐蝕的處理。應(yīng)力腐蝕是導(dǎo)致軍用飛機(jī)損壞的重要原因之一。軍用飛機(jī)所使用的金屬材料在高空氣流及特殊介質(zhì)等因素共同作用下，可導(dǎo)致其材料強(qiáng)度被破壞，直接危及飛行安全。應(yīng)采取以下幾種防護(hù)措施：①選用耐蝕材料，碳鋼對(duì)應(yīng)力腐蝕的敏感度很低，是一種耐應(yīng)力腐蝕的材料。近年來發(fā)展了多種耐應(yīng)力腐蝕的不銹鋼，其中以奧式體雙相鋼抗應(yīng)力腐蝕性能最好。②在設(shè)計(jì)金屬設(shè)備結(jié)構(gòu)時(shí)要科學(xué)合理，盡量減少應(yīng)力集中，也可用噴丸處理使金屬表面拉應(yīng)力變?yōu)閴簯?yīng)力。

    3、防護(hù)大氣腐蝕。我軍沿海部隊(duì)處于熱帶或亞熱帶地區(qū)，軍機(jī)的大氣腐蝕尤為嚴(yán)重。處理大氣腐蝕主要有暫時(shí)性保護(hù)和長期性保護(hù)兩種。暫時(shí)性保護(hù)方法有水溶液緩蝕法和防銹油緩蝕法；長期性防腐蝕方法有電鍍、有機(jī)涂層、熱浸鍍金屬、磷化或鈍化等。

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責(zé)任編輯：劉洋

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