浅谈救助直升机的腐蚀控制

浅谈救助直升机的腐蚀控制

顾钬杰

交通运输部东海救助局 上海 200137 

摘要：目前，我国正处于海洋大国向海洋强国迈进的关键时期，提高我国机务维修人员的腐蚀控制和维修能力，这对于延长我国救助直升机的使用寿命具有非常重要的意义。

0前言

   随着我国救助直升机服役时间的上升，救助直升机的腐蚀问题日益突出，救助直升机的日历时间已经跟飞行小时和起落架次数一样，作为一个重要的衡量指标用于飞机的寿命监控。根据国际航空运输协会（IATA）的报告统计，由于腐蚀导致的飞机定检维修和结构件更换所造成的的经济损失为每小时5-12美元。

   2017年7月份，美国一架KC-130T运输机就因为事前没有提前解决发动机叶片的腐蚀问题，导致发生一起空难。经调查,主要原因是一片发动机的叶片出现腐蚀，最后发展为叶片出现裂缝，而后来在多次的维修过程中，都没有发现这种隐患，直到一次飞行事故中，叶片不堪重负，飞机在6000米高空中出现解体的爆炸，导致16名美军当场丧生。

   从这个例子可见，腐蚀后果是严重的，但不是说不可以避免的。腐蚀的灾难不是突发的，它有一个长时间累积的过程，在这个过程中，我们可以通过过程控制实现提早发现和科学的方案解决的。  

1救助直升机腐蚀现状与原因

我们的救助直升机都部署在沿海地区，中大连，蓬莱，上海，温州，福州，厦门，珠海，三亚等，这些个地方，都是高温，高湿，高盐雾环境，我们的职责是负责海上人命救助，因此我们的作业都是在海上，有时候根据任务需要，我们的救助直升机还舰载出海。暴露在这样的环境中，救助直升机的各处腐蚀情况尤为严重。腐蚀的部位主要集中在，主、尾桨叶，机身蒙皮，客舱、驾驶舱结构件，地板结构件，起落架结构件等。

    造成腐蚀的原因一般有三个：第一，制造缺陷；第二腐蚀环境；第三，维护不当。

1.1制造缺陷

   制造缺陷属于先天不足，飞机在工厂出厂的时候，由于厂家工人把关不严或者乐观性违规，导致飞机的防腐措施未按正规工序完成，造成飞机在出厂时就留下隐患，造成腐蚀的情况是有的。比如我们现行的救助直升机，主要集中在近些年新进的飞机的防腐涂层及外围的漆面容易脱落，导致这种情况发生的可能原因就是工人在喷涂之前或者未清理表面，或者未保持工序的足够温度和时间。

1.2腐蚀环境

恶劣的腐蚀环境。这个原因是我们救助直升机大部分腐蚀发生的主要原因。影响腐蚀的主要是温度，湿度，和盐。有研究表明，温度每升高10℃，腐蚀速约正交1~3倍。通常腐蚀率总是随温度上升而上升，温度升高，扩散速度增大。其次，湿度对腐蚀也有很大的影响，湿度对腐蚀的影响，主要原因是盐有潮解点（潮解点：晶体因吸收空气中的水蒸气而在晶体表面逐渐形成饱和溶液），在一定的温度下，特定的湿度内，腐蚀速度是随着湿度的增加而上升的。另外盐对腐蚀率的影响是最直接的。我们的飞机常年作业在海面含盐环境中，温度，湿度都很大，同时又含丰富的海水，海水是含盐浓度极高的天然电解质溶液，这给电化学腐蚀创造了优质的反应环境，极易造成我们飞机的腐蚀。

1.3维护不当

机务人员的维护行为对腐蚀也有相当重要的作用。第一，机务人员未按手册严格落实维护步骤，造成应该及时清理的微观的腐蚀环境未及时清理，或者未发现的初期腐蚀，经过长时间后，导致腐蚀深入和扩大，这间接助长的腐蚀的发生和发展。此外，野蛮施工也是导致防腐镀层被破坏，间接造成腐蚀的重要原因。第二，机务人员虽然发现了初期的腐蚀，也做了相关的清洁和腐蚀处理，但是未按工序要求的时间和步骤，比如在处理点腐蚀是，未彻底清理掉深度的腐蚀，打磨深度不够，造成还残留一定腐蚀在内，或者在用阿洛丁给铝合金表面上一层镀膜的时候，阿洛丁溶液在金属表面留存时间不足，导致氧化膜厚度不够，导致达不到防腐的厚度要求，造成效果变差，这些都是人为因素造成的腐蚀情况。

2救助直升机腐蚀控制方法

2.1日常维护

1)  日常维护工作对于救助直升机来讲，不仅频率最高，而且也是提高防腐控制效果最好的工作。每天航后的飞机清洁工作，不仅是保持飞机气动效果的要求，也是飞机防腐蚀的要求。飞机在停放和飞行期间，表面会积累盐雾，灰尘，沙子、金属屑和其他污染物等，如果不及时清除，不仅影响飞机外观，而且还会划伤飞机漆面，破坏保护层，成为诱发腐蚀的原因。美国西科斯基公司和欧洲直升机公司一致认为阻止飞机表面腐蚀的方法之一是经常对飞机表面进行清洗，并且广泛推荐采用水基清洗剂（如ARDROX 6025,6045,6402）。于此同时，美国制定了民航飞机外表清洗剂标准，详细规定了用于，组成及性能指标。我国民航也制定了民用飞机表面清洗剂的相应标准HB5334-85。这些产品能有效抑制飞机表面主要金属材料腐蚀，对飞机表面非金属材料（油漆，有机玻璃）无影响，对飞机表面油污、灰尘等具有一定清洗能力。

2.2定检维护

   在定检检查的时候，要严格按维修方案检查。检查的时候发现腐蚀，要根据腐蚀发生的金属介质采取不同的防腐措施。

1）铝合金表面腐蚀的处理

首先，要处理铝合金表面的腐蚀。一旦发现铝合金产生腐蚀，应将腐蚀产物——灰色或白色粉末全部清除掉。采用的方法看腐蚀轻重而定。轻微的腐蚀可以采用研磨剂或尼龙擦垫来清除，研磨剂中不能含有氯成分。中等腐蚀可以采用铝棉或铝丝刷来清除，也可以采用尺寸小于500筛号的小玻璃珠对表面喷丸来清除凹陷处的腐蚀产物。不能使用钢丝棉或钢丝刷清除铝合金表面的腐蚀产物，因为钢材的微粒会留在铝合金中引起更严重的腐蚀。在用研磨剂、铝刷、喷丸等方法清除掉腐蚀产物之后，要用放大5-10倍的放大镜进行仔细检查，以确保所有腐蚀的痕迹都已被清除掉。

     然后，要用阿洛丁在铝合金表面生成氧化膜防护层。这个步骤很重要，它可以很好的保护金属表面不受腐蚀。

2）镁合金表面腐蚀的处理

  镁合金构件上严重的腐蚀坑、点，应采用机械方法去除。严禁使用钢丝刷和钢丝棉。不要使用动力打磨工具，因为镁的颗粒和薄片是极易点燃的，可能出现严重的失火危险。镁合金构件上不要使用碳化硅磨料。机械方法去除镁及镁合金构件上的腐蚀时，操作一定要谨慎，动作要轻。

3）钛合金表面的腐蚀处理

采用与镁合金一样的方法去除腐蚀，即采用机械手工的方法。因为钛合金的碎屑也是易燃物，所以要避免使用动力打磨工具操作。操作过程中要注意，禁止使用钢棉、铁刮刀、钢刷、非金属研磨垫（SCOTCH-BRITE）或研磨材料清洁钛部件。防止钛结构件与氯化溶剂接触。去除腐蚀后，用MIL-PRF-680 II型干洗溶剂清洗。然后使用清洁剂MIL-DTL-85054，I型，MIL-PRF-85570，II型或MIL-C-43616，I级清洁部件。最后再图上保护漆层。

  3结束语

随着第三首航母马上要服役，中国现阶段国家战略正处于从陆上走向海洋，从海洋大国走向海洋强国的转折点上。我们是海上救助的国家队，作为国家海洋战略当中的一个环节，我们更要担起历史使命，锤炼自己的技能。

腐蚀控制是保证救助直升机结构完整性的重要方法，所以做好直升机的腐蚀控制，提高腐蚀修理能力，是保证救助直升机适航性的重要措施。本文从腐蚀与防护系统工程的角度，提出了我国救助直升机腐蚀控制的具体方案，全面提高救助直升机的使用寿命。

参考文献：

[1].CORROSION CONTROL MANUAL FOR SIKORSKY HELICOPTER MODEL S-76,Issue Date Jun14/91,Revised May 31/09