于林英

摘? 要：表面處理技術(shù)主要就是對飛機(jī)機(jī)體材料的機(jī)械性能及化學(xué)性能進(jìn)行處理，從根本上提升飛機(jī)零部件的耐腐蝕性、環(huán)境適應(yīng)性。針對此，本文分析了常見表面處理技術(shù)，提出常見表面處理技術(shù)對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸造成的各類影響。

關(guān)鍵詞：表面處理;飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸;影響

1、常見表面處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

隨科技技術(shù)發(fā)展速度不斷加快，表面處理技術(shù)形式較多，對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸的影響更為顯著，需要結(jié)合表面處理形式，對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝備方案不斷進(jìn)行靈活調(diào)整?，F(xiàn)階段飛機(jī)表面處理技術(shù)已然成為民用飛機(jī)制造領(lǐng)域的重要方式。表面工程主要就是對飛機(jī)零部件表面進(jìn)行預(yù)處理，通過在零部件表面覆蓋、涂抹各類材料，改變固體金屬或非金屬表面形態(tài)、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)組織。表面工程是飛機(jī)生產(chǎn)制造期間的重要手段，表面工程特色及優(yōu)勢可主要體現(xiàn)在高活性表面及基體的配合度中。

通過開展表面工程以及高性能表面、基體配合工作，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)構(gòu)件整體性能，從根本上減少能源及材料的使用量，對從根本上提高零部件機(jī)械性能、化學(xué)性能、耐腐蝕性能等意義重大。

現(xiàn)階段常見表面處理技術(shù)主要包括物理表面處理技術(shù)、化學(xué)及電化學(xué)表面處理技術(shù)、現(xiàn)在表面出的技術(shù)等。

控制飛機(jī)整體及飛機(jī)零部件重量一直以來都是飛機(jī)制造行業(yè)重要研究課題，現(xiàn)有飛機(jī)結(jié)構(gòu)主要采用了鋁合金等輕質(zhì)材料，也可對普通鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行表面處理，滿足飛機(jī)制造要求。但因部分表面處理工作難以更為精準(zhǔn)的控制處理層厚度，導(dǎo)致飛機(jī)構(gòu)件尺寸出現(xiàn)變化，對飛機(jī)整體裝配水平造成不利影響。

2、常見表面處理方式及影響

飛機(jī)單機(jī)零部件數(shù)量龐大，材料、尺寸以及各性能多樣性更強(qiáng)。在現(xiàn)階段飛機(jī)制造裝備期間，常見的表面處理方式主要分為以下幾種類型：

第一，噴漆表面處理技術(shù)。飛機(jī)零部件噴漆方式就是用于提高零部件裝飾性能及抗腐蝕性能、導(dǎo)電性能等。從噴漆程序角度劃分，噴漆作業(yè)可以分為底漆與面漆兩種形式。具體材料包括FR底漆、FR面漆、聚氨酯面漆等。在具體噴涂期間，噴涂厚度需要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)定，以及對應(yīng)工藝規(guī)范。例如，F(xiàn)R底漆的噴涂厚度應(yīng)當(dāng)為0.02～0.03毫米、FR面漆的噴涂厚度應(yīng)當(dāng)為0.03～0.04毫米;

第二，鉻酸陽極化表面處理技術(shù)。通過在飛機(jī)金屬或非金屬零部件表面覆蓋鉻酸陽極化膜，可以從根本上提升零部件防護(hù)能力，最主要應(yīng)用在鋁制構(gòu)件或鋁鋰合金材料的防護(hù)及裝飾過程中。鉻酸氧化膜與有機(jī)物的結(jié)合性較為良好，是重要的油漆底層。現(xiàn)階段大部分飛機(jī)零部件均需要噴漆，需要將鉻酸氧化膜厚度控制在0.003毫米;

第三，鍍鎘表面處理技術(shù)。該技術(shù)主要就是在飛機(jī)零部件表面均勻度上一層光亮的鎘層，從根本上提高金屬構(gòu)件的防護(hù)能力。通常情況下，鎘層屬于陰極鍍層，在電化學(xué)保護(hù)中的效果并不明顯。但在海洋或高溫大氣環(huán)境下，鎘層屬于陽極性，保護(hù)性能較為顯著?，F(xiàn)階段鍍鎘表面處理主要被應(yīng)用在飛機(jī)艙門、起落架中，實(shí)際厚度為微米，對原裝配結(jié)構(gòu)的影響程度較小;

第四，鍍硬鉻表面處理技術(shù)。鍍鉻層具有硬度高、耐磨性能良好等特征。鍍層光亮，可分為普通鍍鉻層與鍍硬鉻層兩種?，F(xiàn)階段飛機(jī)艙門等運(yùn)動構(gòu)件處多使用鍍硬鉻層，實(shí)際厚度多為0.03毫米，但對于零件尺寸以及裝配性能的影響較大。

3、常見表面處理技術(shù)對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸影響案例

通過分析現(xiàn)有常見表面處理技術(shù)，發(fā)現(xiàn)在飛機(jī)裝配零部件生產(chǎn)過程中，多數(shù)使用物理表面處理技術(shù)及化學(xué)表面處理技術(shù)兩種形式。不同表面處理方式對飛機(jī)裝配尺寸的影響不同，需要在具體應(yīng)用期間制定出專項可行管控對策，將表面處理手段對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸的影響控制在最低范圍之內(nèi)。

3.1物理表面處理技術(shù)對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸的影響

噴漆是飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配主要物理表面處理方式。從結(jié)構(gòu)角度分析，噴漆可分為整機(jī)噴漆、大部件噴漆、零件噴漆等多種類型。為進(jìn)一步增強(qiáng)漆層結(jié)構(gòu)的結(jié)合力，需要首先噴底漆、而后噴面漆。以飛機(jī)貨艙門手柄裝配工作為例，原有手柄結(jié)構(gòu)中的曲柄以及曲柄軸零部件在具體裝配期間會出現(xiàn)互相干擾問題。經(jīng)過實(shí)際測算發(fā)現(xiàn)，MS 7641-8機(jī)構(gòu)架處軸承內(nèi)徑為12.70毫米、曲柄軸對應(yīng)外徑為12.78毫米。只有在去除底漆后，手柄結(jié)構(gòu)裝配工作才可以順利開展。

不僅如此，在飛機(jī)構(gòu)件實(shí)際加工過程中，噴漆底層厚度精準(zhǔn)度難以得到有效控制。為從根本上提高飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配水平，還需要對軸類零件加工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格管控，確保加工期間的各類誤差處于規(guī)定范圍之內(nèi)。

3.2化學(xué)表面處理技術(shù)對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸的影響

化學(xué)及電化學(xué)表面處理技術(shù)的種類較多，多數(shù)為提升飛機(jī)結(jié)構(gòu)的耐磨性、耐腐蝕性能。由于鍍層厚度多為微米級，因此被主要應(yīng)用在飛機(jī)運(yùn)動機(jī)構(gòu)、容易出現(xiàn)腐蝕問題的零部件中，對飛機(jī)結(jié)構(gòu)裝配尺寸的影響程度較小。

電化學(xué)表面處理技術(shù)實(shí)施期間需要進(jìn)行二次加工處理，會一定程度上提升裝配難度。以某飛機(jī)登機(jī)門為例，艙門中的止動螺釘需要在二次打磨后重新鍍鉻。但由于部分電化學(xué)表面處理廠家距離飛機(jī)裝配基地較遠(yuǎn)，實(shí)際生產(chǎn)周期通常會延續(xù)20天，一定程度影響到飛機(jī)生產(chǎn)效率。

4、常見表面處理方式應(yīng)用要點(diǎn)

常見表面處理方式帶來的尺寸變化對高精度飛機(jī)零部件裝備的影響程度較大。因此在表面處理技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過程中，還需要加強(qiáng)表面處理精準(zhǔn)度管控力度，結(jié)合不同飛機(jī)零部件裝配要求，制定專項表面處理方案。

部分表面處理技術(shù)的周期長，返工難度較大，此種表面處理方式需要盡可能使用在較為穩(wěn)定的飛機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，避免在實(shí)際生產(chǎn)期間經(jīng)常出現(xiàn)二次加工零部件中，最大限度降低飛機(jī)零部件生產(chǎn)期間故障問題發(fā)生幾率，節(jié)約飛機(jī)裝配成本。

結(jié)束語

表面處理技術(shù)對飛機(jī)總體尺寸影響較小，但對飛機(jī)零部件的裝配精度要求更高。為充分發(fā)揮表面處理技術(shù)積極作用，應(yīng)加強(qiáng)表面處理技術(shù)管控力度，針對精度要求較高的零部件制定出更為專項可行的表面處理技術(shù)方案。

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