LY12CZ铝合金在EXCO溶液中的腐蚀行为研究

研究了35℃条件下LY12CZ铝合金在质量分数为20%的EXCO溶液中的腐蚀行为.利用体视显微镜测量了试样的最大腐蚀深度.实验中发现平行试样之间的最大腐蚀深度具有分散性,经检验确定其分布规律符合正态分布.实验数据表明LY12CZ铝合金在质量分数为20%的EXCO溶液中的腐蚀过程可分为3个阶段:最初的14h内符合S型曲线规律,为点蚀的萌生及发展阶段;随后发展为剥蚀阶段,其中14～120h呈线性规律,120h后呈二项式规律发展至实验结束.

体视显微镜技术在铝合金腐蚀研究中的应用

目前,对铝合金表面腐蚀行为的研究,宏观和微观脱离,不能精确地显示腐蚀结果。尝试利用体视显微镜技术对LY12CZ铝合金的腐蚀进行实时观测并重现腐蚀过程,对体视显微镜技术在腐蚀试验中的应用进行了探索。结果表明:在EXCO溶液中LY12CZ铝合金的腐蚀是从表面膜的破坏开始的,并且腐蚀坑总是沿着轧制方向(晶界方向)发展,即使有垂直于轧制方向的人为划痕也是如此;在特定条件下,不稳定的胶状Al(OH)3膜也能阻碍局部腐蚀的发展,初期先发生腐蚀的部位,往往并不是腐蚀最严重的部位。体视显微镜技术能够实现实时观测和表面腐蚀过程的重现,如果能克服其放大倍数等方面的限制,则有可能对腐蚀研究实现宏观与微观的结合,可以准确地展示腐蚀状况。

LY12CZ铝合金力学性能测试

对表面带包铝层以及用机械方法将表面包铝层去除两种状态的LY12CZ铝合金板材的拉伸性能进行对比试验。试验结果表明 ,去除包铝层后材料的拉伸强度σb 和屈服强度σ0 .2 及伸长率δ变大 ,但断面收缩率Ψ变小。

摄影测量技术在飞机结构件修理中的应用研究

某型飞机修理时发现多个翼面存在严重损伤,且由于机翼整体产生了较大不可逆变形而无法按新品状态进行修理和更换。为解决再制造修理过程中的修理结构详细设计和装配定位及相邻翼面阶差等问题,借助摄影测量技术开展了逆向建模等相关研究;通过原位测量和离位测量相结合,采用激光跟踪仪建立一级测控网、工业摄影测量建立二级控制网、三维激光扫描仪进行“填充式”扫描的方式,快速高效获取了整体高精度扫描点云数据;综合考虑部件局部结构修补和损伤形变等实际工况,基于左右对称等原则利用点云数据进行型面重构,实现了变厚度双曲面等复杂外形翼面结构高精度实体逆向建模;基于数模完成了翼面结构再制造修理和机上模装验证等工作,提高了大部件修理精度和装配效率。

飞机铝合金结构连接部位的腐蚀行为

简要阐述了飞机铝合金结构连接部位的腐蚀特点,采用加腐蚀试验方法研究了含有防腐涂层模拟件的腐蚀行为,在试验室条件下再现了服役期间飞机铝合金结构连接部位的腐蚀损伤历程,同时探讨了其腐蚀机理及其影响因素。结果表明,连接部位是飞机铝合金结构的腐蚀薄弱环节,是最容易出现腐蚀活性点和膜下腐蚀的区域,在腐蚀环境下连接部位缝隙处涂层最先出现鼓包和开裂,涂层剥落后金属基体有点蚀坑存在,随着腐蚀时间增加,点蚀向晶间腐蚀发展,最后出现剥蚀。

分层缺陷对复合材料结构疲劳寿命影响研究

介绍一种新研制的含缺陷复合材料压缩试验装置 ,并采用压缩疲劳试验方法研究中央分层和边缘分层缺陷对飞机复合材料结构疲劳寿命的影响。研究结果表明 ,试件疲劳破坏的起始位置与预制缺陷位置一致。含分层缺陷复合材料结构的疲劳寿命不仅与缺陷尺寸 ,而且与缺陷位置有关。

老龄飞机结构的腐蚀问题与对策

列举了某型老龄飞机腐蚀故障案例,阐明了老龄飞机结构腐蚀的共性问题及特点,从使用寿命期指标体系、结构抗腐蚀品质、服役环境、使用维护与腐蚀修理等方面较系统地分析了老龄飞机结构腐蚀的主要原因和影响因素。重点阐述了老龄飞机结构腐蚀防护对策与措施,主要包括结构腐蚀检查评估、涂层体系改进与结构密封防水改进、外场使用维护中腐蚀预防与控制措施。

腐蚀对30CrMnSiNi2A钢结构疲劳寿命的影响

采用周期浸润加速腐蚀试验与疲劳试验相结合的方法,研究了腐蚀及腐蚀与疲劳交替作用对某型飞机30CrMnSiN i2A机翼主梁疲劳寿命的影响。结果表明,腐蚀环境的影响会引起30CrMnSiN i2A高强度结构钢的疲劳寿命明显降低。与未腐蚀状态相比,预腐蚀5、10、15天后,某型飞机机翼主梁模拟件的平均疲劳寿命分别下降了17.3%、20.5%、33.2%;而在腐蚀与疲劳交替作用下,其平均疲劳寿命下降了22.8%。在给定的腐蚀环境和疲劳载荷谱作用下,平均疲劳寿命N50随预腐蚀时间t的变化可以用N50=1044.541-219.978t描述。

典型飞机内腔结构腐蚀原因分析及防腐改进

以典型飞机平尾大轴为例,分析了内腔结构发生腐蚀的主要原因。围绕内腔结构防腐改进技术措施开展深入研究,研制成功了适用于细长内腔无气喷涂设备。应用SLF重防腐涂层和IMR纳米复合涂层替代现有内腔结构防护涂层,提高了防腐涂层抗环境腐蚀性能。采用DL-609厌氧胶对平尾大轴进行密封处理,有效地阻隔了腐蚀介质进入内腔。按照所建立的方法对典型飞机平尾大轴实施了腐蚀修理与防护处理。检查结果表明,内腔表面防腐状况有了明显改善。

模拟某机场大气环境下LY12CZ铝合金的腐蚀行为及其当量关系的建立

通过模拟某机场较严酷的自然环境,对LY12CZ铝合金进行试验室加速腐蚀,研究其不同阶段的腐蚀损伤行为和最大腐蚀深度的变化规律,并采用腐蚀程度对比法确定该机场环境下LY12CZ和试验室模拟环境下的当量加速关系,为预测飞机结构的腐蚀、确定日历寿命和制定修理周期提供可靠的依据.

军用飞机结构局部环境谱编制的工程方法

简要阐述了飞机结构的腐蚀特点,给出飞机结构局部环境谱的定义。在某典型机场地面停放环境谱的基础上,综合考虑关键部位的结构形式、密封性等因素,以某型飞机机翼Ⅳ梁接头为例,对飞机结构局部环境谱编制的工程方法进行了探索。

典型机场地面腐蚀环境数据库研究

介绍了我国典型机场环境区的分类,在收集我国飞机腐蚀环境数据的基础上,针对影响飞机腐蚀的主要环境因素,阐述了机场腐蚀环境数据库的建模、参数选取与主要功能设计方法,以Windows2000 Serv-er为平台,应用Oracle9i和Visual Basic6.0等软件工具创建了典型机场地面腐蚀环境数据库。

某型飞机腐蚀关键结构含涂层模拟件腐蚀行为研究

目的研究某型飞机腐蚀关键结构防护涂层体系的腐蚀失效行为,评估涂层的防护性能,为整机日历寿命体系评定和飞机大修提供试验依据。方法在编制加速环境谱的基础上,对模拟件进行环境谱作用下的加速腐蚀试验。结果在经过修理前后两个阶段的加速腐蚀后,模拟件在铆钉连接区域表面涂层均出现不同程度的鼓包、开裂、剥落等老化现象。结论腐蚀关键结构表面防护涂层体系总体上能够满足首翻期和翻修间隔期内结构的表面防腐要求,但在外场使用维护中应针对铆钉、螺钉连接件周围等腐蚀敏感部位加强防护,一旦出现涂层老化、破损等损伤需要及时进行局部修复。在科学、合理的外场使用维护条件下,可以适当延长飞机的进厂大修时间。

疲劳载荷作用下应力集中部位金属的磁记忆现象

研究了含有缺口的18CrNi4A渗碳钢试样在疲劳载荷作用下的磁记忆现象。结果表明:在应力集中部位磁记忆信号Hp(y)变化明显,且随循环加载次数的增加呈现规律性变化;在试验过程中,当循环加载到一定次数后,Hp(y)曲线过零点,在随后循环中零点的位置变化很小,直到试样产生裂纹、断裂;磁记忆检测对18CrNi4A渗碳钢构件的疲劳损伤具有较准确的判断能力。

飞机起落架变行程疲劳试验技术发展综述

飞机起落架疲劳试验技术经历了固定行程、一维变行程、二维变行程、三维变行程等发展阶段。固定行程的疲劳试验简单易行 ,但试验寿命偏长。一维变行程疲劳试验技术应用于垂直安装的支柱式起落架。二维变行程疲劳试验技术解决了起落架支柱安装上存在空间倾斜角的问题。实时三维变行程疲劳试验 ,能更真实地模拟起落架的使用情况 。

LY12CZ铝合金腐蚀损伤的概率分布及其变化规律

采用铜加速乙酸盐雾试验方法对LY12CZ铝合金腐蚀行为进行了研究。结果表明:腐蚀深度服从Gumbel分布、正态分布、威布尔分布和对数正态4种分布。选用正态分布描述了LY12CZ铝合金在盐雾环境下的腐蚀损伤的分布特性,并得出了不同置信度和可靠度下腐蚀深度随时间变化的规律。

几种时效制度铝锂合金在Cl-环境下的腐蚀行为

以盐雾硫化腐蚀试验作为加速腐蚀试验,对不同时效制度下1420合金的表面腐蚀形貌进行观察。以最大腐蚀深度为腐蚀损伤衡量指标,研究双级时效合金模锻件腐蚀的统计规律。结果发现,盐雾硫化腐蚀试验7天的1420双级时效合金的最大腐蚀深度符合Gumbel统计规律。显微组织观察表明,双级时效不仅能有效控制沉淀相(δ′相)和平衡相(S相)的长大速率,同时也使析出相均匀分布。合金中均匀分布的S相降低阳极相与基体间的电位差,减弱阳极溶解的驱动力,有效改善合金的腐蚀抗力。

飞机结构腐蚀监测技术现状及发展趋势

简要介绍了腐蚀监测技术的分类,阐述了飞机结构腐蚀监测几种常用技术的工作原理,从技术角度分析了其优缺点,重点介绍了新型腐蚀监测系统的研发及其应用现状,根据我国飞机使用特点与工程实际情况,阐明了腐蚀监测技术的发展及主要应用方向。

某型飞机全尺寸雷达罩静强度分析与试验验证

目的考核某型飞机全尺寸雷达罩的静强度,验证其计算模型的准确性。方法采用有限元计算和静力试验相结合的方法,对某型飞机全尺寸雷达罩的承载能力进行研究与试验验证。根据雷达罩的结构特点和载荷分布情况建立有限元计算模型,进行应力应变计算与强度校核,得到了雷达罩的应力应变云图。在此基础上,选用最严重载荷工况对雷达罩的承载能力进行试验验证。通过试验总体方案设计及加载实施方案优化设计,采用矢量加载技术和软硬结合的加载方式对雷达罩施加拉压载荷,保证各加载点的载荷均与所在表面的法向相同,与雷达罩实际受载情况一致。结果雷达罩的应力水平较低,承载能力较高;试验实测应力结果与理论计算结果有偏差,但应力分布规律合理,与理论分析计算结果的趋势基本一致;静力试验结果证明雷达罩及其与机身连接结构能够满足静强度设计要求。结论雷达罩静力试验测得的应变数据与有限元计算结果吻合较好,雷达罩本体及其与机身的连接结构满足强度设计要求。

腐蚀条件下起落架机轮半轴疲劳寿命研究

通过某型飞机起落架机轮半轴模拟件在加速试验环境谱下预腐蚀不同时间后进行的载荷谱疲劳试验,获得了地面停放腐蚀影响系数随地面停放年限的变化曲线(即C-T曲线)。针对构成空中局部环境谱的各主要环境因素作用下的载荷谱疲劳寿命试验,研究了各单一介质对疲劳寿命的影响,并按百分比加权组合的方法获得了空中腐蚀疲劳影响系数K。