波音飞机结构修理基础知识课件

波音飞机波音飞机结构修理基础知识结构修理基础知识波音飞机1 1一、飞机站位介绍一、飞机站位介绍 就飞机修理而言，设立飞机站位系统就飞机修理而言，设立飞机站位系统的目的是为了满足飞机修理对于损伤的目的是为了满足飞机修理对于损伤的定位的需要。的定位的需要。下面我们以下面我们以B737-300飞机为例介绍几个重要的飞机站位概飞机为例介绍几个重要的飞机站位概念。念。一、飞机站位介绍 就飞机修理而言，设立飞机站位系统的目的是为2 2BS/STABS/STA机身站位，一系列垂直于机身轴线的剖面机身站位，一系列垂直于机身轴线的剖面机身站位，一系列垂直于机身轴线的剖面机身站位，一系列垂直于机身轴线的剖面线，用来表示离基准面线，用来表示离基准面线，用来表示离基准面线，用来表示离基准面0.000.00的距离，以的距离，以的距离，以的距离，以inchinch为单位。为单位。为单位。为单位。733733飞机机身站位基准面飞机机身站位基准面飞机机身站位基准面飞机机身站位基准面0.000.00位于机鼻前位于机鼻前位于机鼻前位于机鼻前130.00inch130.00inch处处处处 BS/STA机身站位，一系列垂直于机身轴线的剖面线，用来3 3BWLBWL机身水线，机身水线，机身水线，机身水线，733 733飞机机身水线基准面飞机机身水线基准面飞机机身水线基准面飞机机身水线基准面0.000.00为为为为位于机身最低点以下位于机身最低点以下位于机身最低点以下位于机身最低点以下148.50in148.50in处的假想水平面；处的假想水平面；处的假想水平面；处的假想水平面；BWL机身水线，733飞机机身水线基准面0.00为位于4 4BBLBBL机身纵剖线，飞机左侧用机身纵剖线，飞机左侧用机身纵剖线，飞机左侧用机身纵剖线，飞机左侧用LBBLLBBL描述，右描述，右描述，右描述，右侧用侧用侧用侧用RBBLRBBL描述描述描述描述 733 733飞机机身纵剖基准面飞机机身纵剖基准面飞机机身纵剖基准面飞机机身纵剖基准面0.000.00位于机身中轴线；位于机身中轴线；位于机身中轴线；位于机身中轴线；BBL机身纵剖线，飞机左侧用LBBL描述，右侧用RBBL5 5二、飞机结构组成二、飞机结构组成二、飞机结构组成6 6二、飞机结构组成二、飞机结构组成现在的民用大飞机主体普遍采用的是框架现在的民用大飞机主体普遍采用的是框架式结构，主要由一下几个原件构成式结构，主要由一下几个原件构成 1.桁条桁条2.隔框隔框3.肋板肋板4.梁梁5.蒙皮蒙皮 二、飞机结构组成现在的民用大飞机主体普遍采用的是框架式结构，7 7三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料波音飞机结构主要有以下材料组成：波音飞机结构主要有以下材料组成：铝合金铝合金 （78%）合金钢合金钢 （12%）钛合金钛合金 （6%）复合材料复合材料 （3%）其他材料（其他材料（1%）三、常见飞机结构材料波音飞机结构主要有以下材料组成：8 8三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料铝合金铝合金 铝具有重量轻、抗腐蚀的特点，通过合铝具有重量轻、抗腐蚀的特点，通过合金化、热处理、冷加工等措施改善材料的金化、热处理、冷加工等措施改善材料的韧性、强度、疲劳强度和耐腐蚀性能。韧性、强度、疲劳强度和耐腐蚀性能。铝合金的主要优点：密度小重量轻；耐铝合金的主要优点：密度小重量轻；耐腐蚀性较好；价格相对便宜。腐蚀性较好；价格相对便宜。三、常见飞机结构材料铝合金9 9三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料美国铝合金牌号介绍美国铝合金牌号介绍 合金类别合金类别 主要合金元素主要合金元素 纯铝，含以上的铝纯铝，含以上的铝 铝铜铝铜 铝锰铝锰 铝硅铝硅 铝镁铝镁 铝硅镁铝硅镁 铝锌铝锌三、常见飞机结构材料美国铝合金牌号介绍 1010三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料包铝铝合金介绍包铝铝合金介绍 包铝是在基体上热轧焊合纯铝薄片，提包铝是在基体上热轧焊合纯铝薄片，提高抗腐蚀性及光洁表面。包铝编号是将高抗腐蚀性及光洁表面。包铝编号是将Alclad或或Clad附加在铝合金编号之后。例附加在铝合金编号之后。例如如，2024-T3Alclad或或2024-T3clad。三、常见飞机结构材料包铝铝合金介绍1111三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料 铝合金的热处理铝合金的热处理 热处理过程通过加热和冷却使热处理过程通过加热和冷却使材料取得既定的或更好的性能，通材料取得既定的或更好的性能，通常包括：常包括：三、常见飞机结构材料 铝合金的热处理1212三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料固溶处理固溶处理将材料加热到将材料加热到800-900（具（具体温度由合金种类决定），保持充足时间，体温度由合金种类决定），保持充足时间，使材料组织转变到过饱和的固溶状态。使材料组织转变到过饱和的固溶状态。淬火淬火在液体媒介中急速冷却（常使用在液体媒介中急速冷却（常使用冷水），使合金中合金元素保持在过饱和冷水），使合金中合金元素保持在过饱和状态。状态。时效时效时效用来增强淬火物件的强度，时效用来增强淬火物件的强度，可在室温（自然时效）或可在室温（自然时效）或250-350（人工（人工时效）条件下进行。该过程可使一种或一时效）条件下进行。该过程可使一种或一种以上的合金元素在过饱和状态下析出。种以上的合金元素在过饱和状态下析出。三、常见飞机结构材料固溶处理将材料加热到800-9001313三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料几种常见的铝合金热处理状态；几种常见的铝合金热处理状态；几种常见的铝合金热处理状态；几种常见的铝合金热处理状态；-0 -0 退火状态退火状态退火状态退火状态-T3 -T3 固溶热处理，然后冷作硬化和自然时效，只固溶热处理，然后冷作硬化和自然时效，只固溶热处理，然后冷作硬化和自然时效，只固溶热处理，然后冷作硬化和自然时效，只有供货厂家提供的材料有这种状态有供货厂家提供的材料有这种状态有供货厂家提供的材料有这种状态有供货厂家提供的材料有这种状态 -T42-T42由用户进行固溶热处理和自然时效由用户进行固溶热处理和自然时效由用户进行固溶热处理和自然时效由用户进行固溶热处理和自然时效-T6 -T6 固溶热处理并随后人工时效固溶热处理并随后人工时效固溶热处理并随后人工时效固溶热处理并随后人工时效-T62-T62由用户固溶热处理随后人工时效由用户固溶热处理随后人工时效由用户固溶热处理随后人工时效由用户固溶热处理随后人工时效-T73-T73固溶热处理和过时效，这种处理适用于固溶热处理和过时效，这种处理适用于固溶热处理和过时效，这种处理适用于固溶热处理和过时效，这种处理适用于7XXX7XXX系列铝合金，他可以提高合金抗应力腐蚀能力。系列铝合金，他可以提高合金抗应力腐蚀能力。系列铝合金，他可以提高合金抗应力腐蚀能力。系列铝合金，他可以提高合金抗应力腐蚀能力。三、常见飞机结构材料几种常见的铝合金热处理状态；1414三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料铝合金在波音飞机上的应用情况铝合金在波音飞机上的应用情况机身蒙皮机身蒙皮 2024-T3 CLAD机身桁条机身桁条 7075-T6机身隔框机身隔框 7075-T6 CLAD大翼下蒙皮大翼下蒙皮 2024-T3 大翼下蒙皮大翼下蒙皮 7075-T6三、常见飞机结构材料铝合金在波音飞机上的应用情况1515三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料几种常见材料之间的替换关系几种常见材料之间的替换关系三、常见飞机结构材料几种常见材料之间的替换关系1616三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料钛合金钛合金优点优点优点优点1 1）、高的比强度。）、高的比强度。）、高的比强度。）、高的比强度。2 2）、较高热强度。）、较高热强度。）、较高热强度。）、较高热强度。3 3）、有很好的耐腐蚀性）、有很好的耐腐蚀性）、有很好的耐腐蚀性）、有很好的耐腐蚀性 能。能。能。能。缺点缺点缺点缺点1 1）、切削加工性能差。）、切削加工性能差。）、切削加工性能差。）、切削加工性能差。2 2）、对氢脆比较敏感。）、对氢脆比较敏感。）、对氢脆比较敏感。）、对氢脆比较敏感。3 3）、冷压加工成形困难。）、冷压加工成形困难。）、冷压加工成形困难。）、冷压加工成形困难。4 4）、钛合金耐磨性能差）、钛合金耐磨性能差）、钛合金耐磨性能差）、钛合金耐磨性能差5 5）、价格昂贵）、价格昂贵）、价格昂贵）、价格昂贵三、常见飞机结构材料钛合金1717三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料合金钢合金钢 航空器上大约航空器上大约12%16%的机体结的机体结构是合金钢和不锈钢制造的。例如，构是合金钢和不锈钢制造的。例如，起落架，发动机架接头，襟翼滑轨等起落架，发动机架接头，襟翼滑轨等常用合金钢制成。常用合金钢制成。三、常见飞机结构材料合金钢1818三、常见飞机结构材料三、常见飞机结构材料复合材料复合材料 复合材料在飞机上应用越来越广复合材料在飞机上应用越来越广泛，常用于一些操纵舵面、整流罩、泛，常用于一些操纵舵面、整流罩、雷达罩等。主要优点有：雷达罩等。主要优点有：重量轻重量轻 抗腐蚀抗腐蚀 无疲劳问题无疲劳问题 材料稳定性好，无热胀冷缩材料稳定性好，无热胀冷缩三、常见飞机结构材料复合材料1919四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤损伤按原因可分为：损伤按原因可分为：疲劳疲劳 腐蚀腐蚀 意外损伤意外损伤按损伤程度分按损伤程度分 可允许的损伤可允许的损伤 可修理的损伤可修理的损伤 不可修理的损伤不可修理的损伤四、常见飞机结构损伤损伤按原因可分为：2020四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤疲劳损伤疲劳损伤 疲劳裂纹一般有如下特征：走向不疲劳裂纹一般有如下特征：走向不规则；存在锐边；有摩擦产生的粉末；规则；存在锐边；有摩擦产生的粉末；裂纹均源于应力集中点。应力集中点裂纹均源于应力集中点。应力集中点主要有：孔、尖角区、划窝产生的刀主要有：孔、尖角区、划窝产生的刀锋。锋。四、常见飞机结构损伤疲劳损伤2121四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤腐蚀腐蚀现象：铝合金腐蚀产物，灰白色粉末现象：铝合金腐蚀产物，灰白色粉末 四、常见飞机结构损伤腐蚀2222四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤腐蚀的类型腐蚀的类型 应力腐蚀：应力腐蚀是拉应力和腐蚀介质共同应力腐蚀：应力腐蚀是拉应力和腐蚀介质共同应力腐蚀：应力腐蚀是拉应力和腐蚀介质共同应力腐蚀：应力腐蚀是拉应力和腐蚀介质共同作用下材料发生的一种实效。应力腐蚀裂纹一作用下材料发生的一种实效。应力腐蚀裂纹一作用下材料发生的一种实效。应力腐蚀裂纹一作用下材料发生的一种实效。应力腐蚀裂纹一般沿一个单一的方向，通常出现在滚弯成型、般沿一个单一的方向，通常出现在滚弯成型、般沿一个单一的方向，通常出现在滚弯成型、般沿一个单一的方向，通常出现在滚弯成型、挤压、锻造件的纹路方向。挤压、锻造件的纹路方向。挤压、锻造件的纹路方向。挤压、锻造件的纹路方向。四、常见飞机结构损伤腐蚀的类型2323四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤剥层腐蚀剥层腐蚀剥层腐蚀剥层腐蚀 剥层腐蚀同应力腐蚀类似，通常发生在滚弯剥层腐蚀同应力腐蚀类似，通常发生在滚弯剥层腐蚀同应力腐蚀类似，通常发生在滚弯剥层腐蚀同应力腐蚀类似，通常发生在滚弯成型、挤压、锻造铝合金件的纹路区域，腐蚀产成型、挤压、锻造铝合金件的纹路区域，腐蚀产成型、挤压、锻造铝合金件的纹路区域，腐蚀产成型、挤压、锻造铝合金件的纹路区域，腐蚀产生的产物致使结构沿纹路发生分层。生的产物致使结构沿纹路发生分层。生的产物致使结构沿纹路发生分层。生的产物致使结构沿纹路发生分层。四、常见飞机结构损伤剥层腐蚀2424四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤丝状腐蚀丝状腐蚀丝状腐蚀丝状腐蚀 丝状腐蚀的产物在金属表面漆层上形成网状丝状腐蚀的产物在金属表面漆层上形成网状丝状腐蚀的产物在金属表面漆层上形成网状丝状腐蚀的产物在金属表面漆层上形成网状的细丝。它只发生在漆层下面，通常去除漆层后的细丝。它只发生在漆层下面，通常去除漆层后的细丝。它只发生在漆层下面，通常去除漆层后的细丝。它只发生在漆层下面，通常去除漆层后在紧固件周围可以看到。在紧固件周围可以看到。在紧固件周围可以看到。在紧固件周围可以看到。四、常见飞机结构损伤丝状腐蚀2525四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤电化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀 当两种不同的金属接触或处于腐蚀介质（水）中时当两种不同的金属接触或处于腐蚀介质（水）中时当两种不同的金属接触或处于腐蚀介质（水）中时当两种不同的金属接触或处于腐蚀介质（水）中时会发生电化学腐蚀。电化学腐蚀的速度非常快，在工作中会发生电化学腐蚀。电化学腐蚀的速度非常快，在工作中会发生电化学腐蚀。电化学腐蚀的速度非常快，在工作中会发生电化学腐蚀。电化学腐蚀的速度非常快，在工作中尽可能避免使用尽可能避免使用尽可能避免使用尽可能避免使用 类金属，如果必须使用，两种金属必须利类金属，如果必须使用，两种金属必须利类金属，如果必须使用，两种金属必须利类金属，如果必须使用，两种金属必须利用保护层或其他方法隔开。用保护层或其他方法隔开。用保护层或其他方法隔开。用保护层或其他方法隔开。四、常见飞机结构损伤电化学腐蚀2626四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤点蚀点蚀点蚀点蚀 点蚀自表面开始向金属内部扩展，是一种区点蚀自表面开始向金属内部扩展，是一种区点蚀自表面开始向金属内部扩展，是一种区点蚀自表面开始向金属内部扩展，是一种区域腐蚀，它源于表面涂层失效、脱落或有外来沉域腐蚀，它源于表面涂层失效、脱落或有外来沉域腐蚀，它源于表面涂层失效、脱落或有外来沉域腐蚀，它源于表面涂层失效、脱落或有外来沉积物的地方，要防止点蚀的进一步扩展，就必须积物的地方，要防止点蚀的进一步扩展，就必须积物的地方，要防止点蚀的进一步扩展，就必须积物的地方，要防止点蚀的进一步扩展，就必须彻底除腐。彻底除腐。彻底除腐。彻底除腐。四、常见飞机结构损伤点蚀2727四、常见飞机结构损伤四、常见飞机结构损伤其他意外损伤其他意外损伤 化学品的泄露（水银）化学品的泄露（水银）烧伤烧伤 地面撞击（凹坑、撞伤、划痕）地面撞击（凹坑、撞伤、划痕）雷击雷击 鸟击鸟击四、常见飞机结构损伤其他意外损伤2828四、飞机结构损伤修理四、飞机结构损伤修理修理分类修理分类 波音飞机的结构修理可分为三种类波音飞机的结构修理可分为三种类型：型：A类、类、B类、类、C类类 四、飞机结构损伤修理修理分类2929四、飞机结构损伤修理四、飞机结构损伤修理A类结构修理：就是原区域检查大纲的类结构修理：就是原区域检查大纲的检查间隔及方法已经能够确保结构的检查间隔及方法已经能够确保结构的持续适航性的结构修理方法。这就是持续适航性的结构修理方法。这就是说修理后的检查要求与原来的检查要说修理后的检查要求与原来的检查要求相同，不需给出补充结构检查求相同，不需给出补充结构检查 四、飞机结构损伤修理A类结构修理：就是原区域检查大纲的检查间3030四、飞机结构损伤修理四、飞机结构损伤修理B类结构修理：通常需要在一定的使用时类结构修理：通常需要在一定的使用时间后，增加周期性的目视检查或无损检间后，增加周期性的目视检查或无损检测的修理属于测的修理属于B类结构修理的范围。如果类结构修理的范围。如果修理属于修理属于B类结构修理，相应的类结构修理，相应的SRM或或其他有效的维修参考文件会给出说明。其他有效的维修参考文件会给出说明。四、飞机结构损伤修理B类结构修理：通常需要在一定的使用时间后3131四、飞机结构损伤修理四、飞机结构损伤修理C类结构修理：是一种仅满足静强度要求，类结构修理：是一种仅满足静强度要求，不满足耐久性或气动光滑性要求的临时性不满足耐久性或气动光滑性要求的临时性修理。这种修理通常是因为航空器停场时修理。这种修理通常是因为航空器停场时间短或修理条件不具备而采用的修理方法。间短或修理条件不具备而采用的修理方法。可以按照结构修理手册提供的附加检查的可以按照结构修理手册提供的附加检查的门槛值和重复检查间隔进行检查，并在规门槛值和重复检查间隔进行检查，并在规定期限内更换这种定期限内更换这种C类结构修理。类结构修理。四、飞机结构损伤修理C类结构修理：是一种仅满足静强度要求，不3232五、结构修理紧固件五、结构修理紧固件结构紧固件的常见种类结构紧固件的常见种类 铆钉铆钉 HI-LOK 拉铆钉拉铆钉五、结构修理紧固件结构紧固件的常见种类3333五、结构修理紧固件五、结构修理紧固件铆钉的种类铆钉的种类五、结构修理紧固件铆钉的种类3434五、结构修理紧固件五、结构修理紧固件铆钉件号的含义铆钉件号的含义BACR15CE6D8BACR15BA4B6BACR15BB6AD4五、结构修理紧固件铆钉件号的含义BACR15CE6D83535五、结构修理紧固件五、结构修理紧固件铆钉头型的选择铆钉头型的选择 1、与修理区域原铆钉一致与修理区域原铆钉一致 2、飞机气动敏感区域，用埋头铆钉、飞机气动敏感区域，用埋头铆钉 3、内部结构用突头铆钉、内部结构用突头铆钉五、结构修理紧固件铆钉头型的选择3636五、结构修理紧固件五、结构修理紧固件常见常见HI-LOK 埋头抗拉埋头抗拉 BACB30NY*K*埋头抗剪埋头抗剪 BACB30NW*K*突头抗拉突头抗拉 BACB30NX*K*突头抗剪突头抗剪 BACB30MY*K*五、结构修理紧固件常见HI-LOK3737五、结构修理紧固件五、结构修理紧固件Hi-lok的安装的安装五、结构修理紧固件Hi-lok的安装3838谢谢！谢谢！谢谢！3939