長期以來，腐蝕問題一直都是影響直升機使用及壽命的主要因素，因此，如何進行有效的腐蝕控制是確保直升機結構完整性、可靠性，降低維護成本，延長壽命的關鍵。因此，本文分析了我國直升機的結構腐蝕現(xiàn)狀，就腐蝕原因進行了探討，并提出了一系列腐蝕控制方法，以便為更好地解決直升機結構腐蝕方面的問題提供指導和借鑒。
    由于直升機往往承擔著重要的飛行任務，因此，面對復雜多變自然環(huán)境及酸雨、二氧化硫等污染因素的影響，無法避免地加劇直升機結構的腐蝕。調查顯示，隨著近些年來我國自然環(huán)境條件的不斷惡化，直升機的腐蝕速度也在迅速加快，有些甚至已經出現(xiàn)了大范圍腐蝕等問題，結構腐蝕情況十分嚴重。因此，加強直升機結構的腐蝕控制刻不容緩。
    直升機結構腐蝕現(xiàn)狀分析
    調查表明，不少直升機均存在著結構腐蝕的情況，其中，較為嚴重的區(qū)域多集中于某些半封閉或密封效果相對較差的部位。氯離子等腐蝕介質會隨著雨水或濕度較大的空氣進入直升機結構的內部，再加上通風及排水效果差，導致含有各種腐蝕性離子的水分長期滯留在結構內部，在干濕不斷交替的狀況下致使局部環(huán)境條件更加惡劣。因此，同直升機外部結構相比，內部結構腐蝕情況往往最為嚴重。如某一型號的直升機多在沿海或濕熱內陸上空執(zhí)行任務，其機翼為LC4鋁合金制造，因而在高空、地面時，機翼的前梁腹板分別為封閉及半封閉狀態(tài)，由于局部環(huán)境條件極差，容易受濕、熱、鹽、霧、露、水等影響，因而不少直升機機翼的前梁腹板普遍存在著較為嚴重的腐蝕情況，其中，失效模式如下：在環(huán)境條件的作用下，防護涂層的薄弱點首先出現(xiàn)點蝕，而后發(fā)生晶間剝蝕，由于腐蝕程度超出其損傷容限，因而導致腐蝕失效。統(tǒng)計顯示，腐蝕故障已成為當前直升機最為普遍和嚴重的故障類型之一，占所有故障比例的58.9%。由此可見，目前，有關直升機結構腐蝕問題嚴峻，有必要加強腐蝕原因的分析及控制。
    直升機結構腐蝕的主要原因分析
    總體而言，直升機結構發(fā)生腐蝕的主要原因包括如下三個方面：一是材料設計有欠合理，制造過程存在缺陷；二是環(huán)境條件較為惡劣；三是維護管理工作不當。
    2.1.材料選取及設計不當，制造存在缺陷
    對于目前的直升機機型而言，由于受技術條件等的影響，各種先天不足等情況仍然存在，例如，某寫型號的直升機隔離傳感器膠圈極易老化，并進入燕尾槽內，導致直升機密封性能迅速降低，大幅降低了旋翼的剎車效率。隨著各種腐蝕機理的深入分析及新型材料的引入，再加上直升機結構防腐設計及工藝水平的不斷提升，由此所導致的腐蝕情況也在逐步改善。
    2.2.環(huán)境條件較為惡劣
    對于直升機而言，惡劣的環(huán)境條件主要包括使用、振動兩種環(huán)境。其中，前者多數是因技術水平有限，因而未對環(huán)境因素進行全面而充分的考慮，因而造成許多結構使用周期內產生嚴重的腐蝕，甚至引發(fā)故障。直升機使用過程中，環(huán)境條件往往十分惡劣，例如，沿海地帶的直升機由于環(huán)境中含有大量氯、硫離子，因而導致構件極易遭到腐蝕，再加上相對濕度偏高，缺乏保護層的機件更易產生電化學腐蝕；后者由于振動產生的，振動是直升機固有特征之一，其使用過程中會產生各種振動，其所引起的載荷使得晶間腐蝕發(fā)展成為疲勞源，并引發(fā)腐蝕。
    2.3.維護管理工作不當
    在直升機所有較為嚴重的飛行事故中，10%-16%均由于缺乏有效的維護管理工作而導致的。因維護管理不當引起腐蝕故障發(fā)生的原因如下：1）維護及維修過程中過分強調了重點結構及內容的檢查工作，忽視了基礎維護等工作的嚴格落實；2）傳統(tǒng)“預防為主”維護管理體制仍未完全轉變，由于定期檢查維護的周期較短、拆裝過程頻繁、次數較多，因而人為失誤頻率大幅上升；3）機務工作人員防腐知識極為欠缺，很難及時、科學、有針對性地開展各項防腐維護工作，且一旦出現(xiàn)腐蝕情況，不能立即采取有效的控制對策。
    直升機結構腐蝕的有效控制方法分析
    3.1.合理選材，科學設計
    直升機結構材料品種的不同，相對應的腐蝕速度也不同，在相同的環(huán)境下，有的材料腐蝕率很低，有的材料腐蝕率很高。因此，在選擇直升機結構材料時，要充分考慮到特定環(huán)境下材料的腐蝕率，并盡量選擇性價比高的材料，節(jié)約生產成本，延長結構壽命。通常情況下，飛機飛行環(huán)境和結構形式會影響其結構的腐蝕率，所以在設計飛機結構時應構建合理的設計方案，并掌握一定的防腐知識，使飛機的結構腐蝕現(xiàn)象得到有效的控制。
    3.2.改善環(huán)境
    首先，消除環(huán)境中引起腐蝕的可控制因素，減緩或者終止結構材料的腐蝕。去除環(huán)境中的水分、安裝器壁降低高溫設備的溫度、選用緩和介質而不是強腐蝕性介質、避免設備的穿孔和結構等可以有效的改善環(huán)境。其次，飛機飛行結束后進行相應的清洗、排水和烘干措施；保證直升機及時入庫或蒙布遮蓋，長時間停放時使用緩蝕劑水清洗；機件結構要進行適當的保存；拆卸機件后應嚴格進行油封，加強防腐袋、封存箱的使用。
    3.3.緩蝕劑的使用
    針對腐蝕環(huán)境，可以使用一定的緩蝕劑，以減緩腐蝕情況的加劇。具體而言，可采用無機、有機或氣相緩蝕劑，采用陰極保護、陽極保護或合金化等方法，減緩直升機結構的腐蝕情況，從而延長直升機的使用壽命。
    3.4.加強維護管理中的腐蝕控制
    就維護管理角度而言，應正確分析和判斷腐蝕情況，根據維護手冊相關要求，及時采用措施控制腐蝕，確保直升機結構的可靠性與安全性。具體而言，應注意加強腐蝕易發(fā)區(qū)的防護，根據需要進行改區(qū)域的清潔，系統(tǒng)排查各個區(qū)域，一旦發(fā)現(xiàn)腐蝕，應立即去腐，對排水孔及縫隙進行清潔，以防污物堵塞，對于防護層脫落的應重新進行涂刷。

    總而言之，為了保證直升機的結構完整性，必須加強腐蝕原因的分析，從材料的選擇及設計、改善環(huán)境、加強維護等各個環(huán)節(jié)入手，控制直升機結構的腐蝕問題，以維持或恢復直升機結構的初始抗腐蝕性，從而延長其使用壽命。
 

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文章名稱：《直升機結構的腐蝕原因及其控制方法分析》

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