摘要：本文介紹了多余物的定義、來源、分類以及對(duì)飛機(jī)油箱可能造成的危害。對(duì)射線進(jìn)行油箱多余物檢測(cè)方法進(jìn)行了討論，尤其對(duì)膠片布置，焦距、透照范圍、透照電壓等透照參數(shù)選擇，底片評(píng)判，多余物處置與記錄等進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)油箱;多余物;射線檢測(cè);透照參數(shù)

前言

多余物為產(chǎn)品中存在的由外部進(jìn)入或內(nèi)部產(chǎn)生的與產(chǎn)品規(guī)定狀態(tài)無關(guān)的一切物質(zhì)。多余物給飛機(jī)安全造成嚴(yán)重威脅，尤其飛機(jī)油箱多余物的存在會(huì)導(dǎo)致燃油系統(tǒng)故障，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停車，造成嚴(yán)重安全事故。航空行業(yè)對(duì)飛機(jī)油箱有著嚴(yán)格的管控要求，油箱口蓋在封閉前，都需對(duì)可能存在多余物的空腔和通道進(jìn)行多余物檢查。X射線檢測(cè)是檢測(cè)油箱封閉區(qū)域多余物的一種有效手段。對(duì)油箱多余物種類、來源與危害，射線檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究顯得尤為重要。

1.多余物介紹

1.1.多余物來源與分類

飛機(jī)在制造、裝配與維修過程多個(gè)環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生多余物，為了對(duì)飛機(jī)多余物實(shí)現(xiàn)有效控制，必須弄清多余物來源，有針對(duì)性進(jìn)行預(yù)防控制與檢測(cè)。目前飛機(jī)多余物主要來源主要有以下幾個(gè)方面：隨零部件本身攜帶，機(jī)械加工與裝配產(chǎn)生金屬屑與料頭，操作工具與個(gè)人物品遺留，轉(zhuǎn)配過程丟棄的小零件、多余密封膠等。 多余物按其特性分，可以分為宏觀多余物、微觀多余物、隨機(jī)多余物。宏觀多余物指人正常視力可以發(fā)現(xiàn)的一切多余物;微觀多余物必須通過顯微鏡、光學(xué)儀器才能被觀察到;隨機(jī)多余物指產(chǎn)品交付時(shí)無多余物，但隨著使用、環(huán)境變化、物理化學(xué)作用而產(chǎn)生的多余物。按其危害程度，可分為致命多余物、嚴(yán)重多余物和一般多余物。按材質(zhì)可分為金屬多余物、非金屬多余物、多余零部件多余物和其他多余物。金屬多余物主要包括保險(xiǎn)絲頭、導(dǎo)線頭、金屬屑、焊渣等;非金屬多余物主要有毛發(fā)、塑料管、漆皮、棉花球、膩?zhàn)訅K、膠布等;多余零部件多余物主要有螺釘、墊圈、螺母、工藝件等;其他多余物包括灰塵、頭皮屑、耳環(huán)、氧化物、銹蝕等[1]。

1.2多余物危害

飛機(jī)油箱多余物會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重安全事故。多余物會(huì)導(dǎo)致燃油過濾系統(tǒng)、燃油控制噴嘴和排氣系統(tǒng)堵塞，造成燃油系統(tǒng)供油不足;多余物振動(dòng)會(huì)磨損密封膠導(dǎo)致油箱漏油;破壞油箱中控制電路;多余物腐蝕結(jié)構(gòu);多余物粘覆導(dǎo)致傳感器感應(yīng)功能喪失;多余物搭接形成的電勢(shì)差導(dǎo)致油箱燃爆。

2.多余物X射線檢測(cè)

目前常用的多余物檢測(cè)方法包括目視檢測(cè)、工業(yè)內(nèi)窺鏡檢測(cè)、X射線檢測(cè)、轉(zhuǎn)動(dòng)聽聲檢查、熒光檢測(cè)、試紙法檢查、顆粒計(jì)數(shù)器檢查及有害氣體多余物濃度檢查。X射線檢測(cè)是檢測(cè)封閉區(qū)間多余物的一種有效手段。射線檢測(cè)油箱多余物前，必須對(duì)油箱進(jìn)行完全的清潔與目視檢測(cè)，確保油箱內(nèi)外部無目視可見的多余物，干擾射線檢測(cè)的因素被排除。完成油箱清潔與目視檢測(cè)后，對(duì)油箱口蓋實(shí)施臨時(shí)封閉。

射線檢測(cè)飛機(jī)油箱一般采用膠片檢測(cè)技術(shù)，將射線源放于機(jī)翼底部，膠片布置于油箱上表面，射線束盡量垂直向上的方式進(jìn)行拍攝。如遇發(fā)動(dòng)機(jī)與工裝遮擋，需通過改變透射角度來滿足拍攝需求。在拍攝前，應(yīng)將膠片在油箱表面按照一定的順序布置，每張底片油箱側(cè)擺上鉛字標(biāo)識(shí)，以便發(fā)現(xiàn)多余物后進(jìn)行位置定位。

多余物射線檢測(cè)效果直接取決于射線檢測(cè)參數(shù)的設(shè)置是否合理。射線檢測(cè)焦距、透照范圍、電壓等均有一定的控制。由于射線機(jī)輻射角固定，油箱尺寸較大，為了提高檢測(cè)效率，需盡量增大焦距來滿足較大的透照范圍。較大焦距可以降低幾何不清晰度，但過分增加焦距會(huì)導(dǎo)致管電壓增高與曝光時(shí)間延長，進(jìn)而引起底片對(duì)比度降低。一次透照范圍直徑D=2Ftg（θ/2），其中F為焦距，θ為輻射角。為了保證拍攝的底片黑度有一定的均勻性，避免多余物影像尺寸畸變與位置偏移，一次透照范圍直徑最好不要超過0.9D[2]。由于射線機(jī)輻射場(chǎng)為橢圓形，在X與Y方向透照范圍不同，現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)實(shí)際需求，合理選擇射線機(jī)管軸方向。透照電壓選擇需根據(jù)油箱壁板材料、厚度、透照焦距與曝光時(shí)間等綜合考慮。外翼油箱壁板厚度由根部向翼尖遞減，透照電壓也需根據(jù)實(shí)際厚度進(jìn)行遞減。在滿足射線能穿透油箱壁板等材料的情況下，透照電壓應(yīng)盡可能低。如現(xiàn)場(chǎng)透照焦距較大，可通過一定程度內(nèi)提高透照電壓的方式來降低曝光時(shí)間。透照電壓還需根據(jù)油箱壁板材料進(jìn)行選擇，一般復(fù)合材料選擇比金屬材料較低的透照電壓，以增加底片對(duì)比度。

3.射線評(píng)判與記錄控制

拍攝完的膠片經(jīng)洗片處理后，底片表面無化學(xué)斑點(diǎn)、灰霧、線條、劃傷、靜電痕跡、皺痕等影響評(píng)片的偽顯示。評(píng)片時(shí)，首先需對(duì)操作過程導(dǎo)致的偽顯示進(jìn)行確認(rèn)，一般通過在反射光下比較底片兩側(cè)異樣，結(jié)合偽顯示特征進(jìn)行辨別。如偽顯示影響了多余物評(píng)片，需對(duì)油箱指定位置重新進(jìn)行拍攝。一般情況下底片黑度范圍控制在1.5-3.5之間。多余物在底片上的顯示一般為白色影像，且結(jié)構(gòu)上單獨(dú)存在、無規(guī)則布置。如遇到無法辨別的多余物顯示，可結(jié)合制造工藝、工程裝配圖紙等進(jìn)行確認(rèn)是否為飛機(jī)本體件。如無法確認(rèn)，可通過拆卸口蓋進(jìn)行實(shí)物核對(duì)。在完成底片評(píng)判后，將結(jié)果反饋裝配車間，多余物按照一定程序取出后，檢測(cè)人員需將實(shí)物與底片影像進(jìn)行對(duì)比，確保影實(shí)相符。檢測(cè)人員需將多余物附于膠片影像處，并進(jìn)行詳細(xì)記錄，記錄包括但不限于飛機(jī)架次、部位、多余物檢測(cè)結(jié)果、糾正措施、處理結(jié)果，檢測(cè)日期，檢測(cè)人員等信息。底片和記錄嚴(yán)格按照質(zhì)量程序進(jìn)行保存控制。

結(jié)論

飛機(jī)油箱多余物預(yù)防與控制對(duì)飛行安全尤為重要。必須對(duì)多余物的類型、來源和危害進(jìn)行必要的了解，通過從多余物產(chǎn)生源頭進(jìn)行預(yù)防控制，加強(qiáng)裝配人員管理，使用正確的檢測(cè)手段，才能有效避免多余物導(dǎo)致的安全事故產(chǎn)生。射線檢測(cè)作為油箱封閉區(qū)域多余物檢測(cè)的有效手段，只有透照布置與參數(shù)選擇合理，底片評(píng)判準(zhǔn)確，多余物處理流程合規(guī)，才能保證其檢測(cè)的最終效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王輝，李護(hù)林，崔超海.發(fā)動(dòng)機(jī)總裝多余物控制方法[J]. 航天制造技術(shù)，2003（5）：39-42.

[2] 孫德江.運(yùn)七飛機(jī)整體油箱多余物的無損檢測(cè)[J]. 無損檢測(cè)，1994（6）：164.

作者簡介：單威，男，1987年出生，主要從事無損檢測(cè)工作與研究。

上海飛機(jī)制造有限公司?上海 ?201324