经过40多年的实践和总结,和航空器制造无损检测不同,我国民航维修无损检测逐渐形成了其独有的特点,原民航总局总工程师常士基及民航无损检测界前辈总结如下:
1 与设计制造不可分离
现代民用飞机结构是按照损伤容限结构设计的,因此在使用维修中对飞机结构的检查和监控是非常重要的环节,是损伤容限结构设计的重要组成。民航维修的无损检测,必须按照制造方制订的NDT手册或相应文件进行;而检测中发现的缺陷,又要及时向制造方反馈。因此,维修工作中的无损检测,必须与设计制造紧密结合,偏离设计制造方要求,必须得到批准。
2 以原位的构件检测为主
原位检测,需要考虑结构部位的可达性,需要有便携式设备,以及考虑环境的影响;构件检测,要考虑零件之间的相互干扰和多重损伤的影响,要考虑表面保护层的影响等。这些,使航空器维修的无损检测与制造过程中的检测形成了显著区别。
3 金属材料结构检测重点是裂纹和腐蚀
航空器金属材料结构在使用过程中产生的缺陷除腐蚀外,主要是裂纹,包括由于长期交变载荷的作用产生的疲劳裂纹和不正常使用产生的高应力裂纹。因此,对航空器金属材料结构的无损检测,主要是针对裂纹的检测。检验者必须熟悉被检测构件的几何形状、受力特点、裂纹可能的扩展方向和构件剖面情况,才能选择正确的检测方法,及时发现裂纹和腐蚀。
4 复合材料检测重点是胶接强度丧失和纤维断裂
随着波音787的引进,可知现代飞机越来越多地采用复合材料。复合材料结构件容易出现表面损伤、分层、脱胶、基体裂纹、穿透/穿孔、夹芯压坏、进水(蜂窝板构件)、撞击(内部缺陷)损伤等,出现材料结构胶接强度的下降直到丧失(分层、脱胶等)和纤维断裂损伤,故均要求按照损伤形式选择实用的无损检测方法并对其进行无损评价。
5 大量使用新技术和专用工具、设备
飞机上新材料、新技术的应用,要求有新的无损检测方法。红外热成像检测、剪切图像检测、超声波C扫描、超声相控阵、阵列涡流等新的无损检测方法已在飞机的无损检测中不断扩大应用范围。近年来,电子技术和计算机技术的飞速发展,推动了设备的进步和发展,掌握这些设备的技术难度也在增大。由于飞机、发动机结构件和环境差异很大,很难使用通用标准工具和设备完成缺陷的检测。因此,和其他行业无损检测不同的是,在航空器的无损检测中,大量使用专用探头、专用试块,甚至使用专用仪器设备,有时还有特殊的工艺和技术要求。
6 使用多种方法检测验证
航空器无损检测由于条件千差万别,很难用一种NDT方法鉴定缺陷并评价其可用性,经常需用其它方法进行验证。如:涡流发现的表面缺陷可用渗透来验证;目视检查发现的裂纹可用涡流检测来验证,超声发现的缺陷可用射线来验证等。
7 一人多证,一专多能
航空器维修所要求的无损检测种类很多,但工作量不大,这就要求一人多证,一专多能。这给保证每种NDT方法证书的有效性增加了难度。
8 单位和适航部门双重控制
无损检测的质量,直接影响着航空器的维修质量和使用安全性,除维修单位严格要求管理外,适航部门也非常重视,其编写了相关的适航管理要求,作为单独审查取证和检查的项目,严格予以检查、监督。
9 与国际接轨
飞机设计制造的国际性和航空器维修的统一性,要求民航的无损检测尽快与国际接轨,取得国外适航部门、制造厂和合同单位的认可。为此要在无损检测标准、人员培训、技术规范和设备等方面跟踪世界先进水平,并在实践中直接按照制造厂家编制的工艺、手册、服务通告等执行无损检测工作。
本文作者:中国东方航空技术有限公司 李光浩
节选自《2016中国无损检测年度报告》
本文图片来源自网络
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