B737200飞机蒙皮开裂失效维修.docx
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1、B737-200飞机蒙皮开裂失效修理学院肮空航天工程学部(院)专业飞行器制造工程(航空修理)班级34030104学号姓名王永平指导老师型型沈阳航空航天高校2016年12月课程设计任务书院(系)航空航天学部专业飞行器制造_E程专业(修理)班级34030104学号学生姓名王永平课程设计题目B737-200飞机蒙皮开裂失效修理课程设计时间2016年12月日至月2日地点校内课程设计内容及要求:内容:一、依据题目,到中国民航出版社出版,姚红宇等著的民用飞机失效分析实例选编中找相应的问题描述(即每个实例里面的“概述”)和相应的失效图片。二、给出缘由分析的方法。三、进行分析,并给出结论。四、给出相应的修理方
2、案。五、提出为避开该问题再次发生所要实行的措施。六、论文字数5000字。毕业设计步骤:1.调研,即查找相关书籍、期刊资料:2 .撰写课程设计说明书;3 .申请答辩。课程设计任务书参考文献:1姚红宇.民用飞机失效分析实例选编M北京:中国民航出版,20()362李丽.飞机蒙皮裂纹缺陷检测算法探讨切.工程硕士学位论文,2010.30.田秀云,杜洪增,吴志巨.MD-82型E机蒙皮的丝状腐蚀与防腐改进措施叫.中国民航学院,47-49.指导老师签字年月一日摘要通过对B737-200飞机菜皮裂纹的宏观视察、实体显微镜视察、寸1描电镜视察、金相检查以及硬度检测等,逐步分析B7372OO飞机蒙皮开裂的缘由。主要
3、探讨蒙皮的断裂性质因素,以及蒙皮断口的起源。同时给出了蒙皮裂纹的修理方法以及预防措施。关健词:B737-200,飞机蒙皮裂纹、裂纹修理书目第1章B737-200飞机蒙皮开裳叫1第2章B737-200飞机蒙皮开会试验分析22.1 宏观祝察22.2 实体显微镜视察22.3 扫描电镜视察22.4 金相检验32.5 硬度检董33B737*200飞机皮开综分析.8第4章B737200飞机蒙皮开裳失效结婚9*S*B737-200飞机蒙皮开U失效修理105.1 在裂蚊尖端祐止裂孔105.2 在裳纹部位聊补加强片10第6章B737-200飞机开防12第7章Wfi设计总结13.14第1章B737-200飞机蒙皮
4、开裂概述某航空公司2架B737-2客机在机场短停时,在机翼翼根处的机身蒙皮部位相继发觉穿透性裂纹,详细位设在机身757站位,桁条18至桁条19蒙皮加强筋倒角处,平行桁条方向蒙皮厚约1.omm,内表面的加强筋是用化铳工艺加工的.材料牌号为2024-T3的包铝板。A号机左右机身各发觉一处裂纹,该机飞行起落数为28077次:B号机只在侧机身发觉处裂纹,该机匕行起落数为27194.第2章B737-200飞机蒙皮开裂试验分析2.1 宏观视察A号机有两条裂纹,I号裂纹断口长96mm,2号裂纹断口长49mm,B号机3号裂纹断口长66mm。3个裂蚊断口表面均垂直于蒙皮表面。清洗前断口表面灰暗无光,用AC纸粘揭
5、后,3个断口均可见磨平的亮痕,图1为A号机2号裂纹断口的宏观外貌,3个断口蒙皮内表面耗近断口处均有明显的漆层枳累,如图1中箭头所示:A号机1号和2号裂纹断口蒙皮内表面漆已有剥落,但绿色底漆仍完好无损,B机裂纹断口蒙皮内表面面漆则较完好,无剥落现象.2.2 实体显微僚视察在实体显微镜下对上述3个断口进行视察,可见I号裂纹和3号裂纹两个断口表面擦伤较为严峻,实体显微镜视察卜.不易推断源区位置。而2号裂蚊断口损伤较轻,可看到整个断口靠蒙皮内表面健分布有大量密集的台阶,如图2所示,表明裂纹是由内表面一侧起始,向外表面扩展“实体显微镜断口视察显示,3个断口蒙皮内表面一侧(带有增厚漆的一例)底漆层都匀称完
6、好,如图2箭头所示。2.3 扫描电像视察对3个断口进行了扫面电镜视察。断口在未用AC纸粘搞前,3个断口表面均凝有层腐蚀产物,3个断口表面均可见到泥纹花样。图3所示为2号裂纹断口表面泥纹花样。用AC纸粘揭断口后,断口表面的腐蚀产物层基本上被揭掉。图4为粘揭后的2号裂纹断口低倍形貌,可看到断口沿蒙皮内表面一(W分布有许多台阶,台阶起始于蒙皮的金属表面。图5所示为裂纹的中部位置,源区断口受到了磨损,但仍可看出裂纹起始蒙皮内部的金属表面。其余两断口磨损严峻,己看不到明显的源区台阶,但在靠近裂纹一端的I析口,仍可清楚地看出断口类解理台阶(当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成了个台阶)花样起始于蒙皮内表面的
7、金属表面,如图6所示。对3个断口源区一(W(蒙皮内表面)表层金属进行能谱成分测试,谱图显示只有铝峰,无其他合金元素峰,3个断口蒙皮内表面表层金属均为纯铝,这表明蒙皮内表面有包铝层,3个断口裂纹均起始于蒙皮内表面的包铝层表面。3个断口的扩展区均为类解理断裂特征,如图7所示:同时扩展区均可见大量的疲惫条带,见图8.2.4 金相检睑在I号裂纹和3号裂纹断口上截取试块,沿垂直断口截面磨制金相试样,进行金相组织视察,两断口蒙皮内外表面铝层均召包铝层,Il包铝层匀称完好:两断口蒙皮金相组织正常,无过热和过境现象“2.5 硬度检查对1号裂纹和3号裂纹断口金相试样进行显微硬度测旦,测量结果如表I所示。参照与2
8、024相应的国产材料1.YI2,按中国国家标准GBnl66-82倍合金硬度与强度换算值将显微硬度换算为抗拉强度值,列于表1中,其强度指标高于AMS4()37中规定的最小抗拉强度值34.4kgfmnr.表I蒙皮垂直断口截面显微硬度测量结果及强度换肾值(kgfmm2)测量值平均值换兑抗拉强度1号裂纹垂直断口截面138.7,138.7,142.5140.058.82号裂纹垂直断口被面131.2.137.4.141.7136.857.()图2-12号裂较断口宏观形貌图2-22号裂纹断l实体显微镜形貌(26*)图2Y2号裂纹断口的扫描低倍形貌(15*)图2-63号裂纹一端断口源区形貌(500*)图2-7
9、2号裂纹断口扩展区形貌(15(X)*)图2-82号裂纹断口扩展区疲惫条带I5OO*)第3章B737200飞机蒙皮开裂综合分析3个蒙皮断口的微观特征表明,其断裂性质相同,均为腐蚀疲惫。3个蒙皮蒙皮断口裂纹起始丁蒙皮内表面的包铝U表面,3个蒙皮内表面包铝层及底漆均完好无损。裂纹源区包铝层表面并未发觉有腐蚀孔洞的存在,因此3个蒙皮断口的裂纹的起源与腐蚀无关。3个蒙皮断口均显示表面起源的线装多源特征,这种源区特征多与应力过大或表面应力集中有关,而蒙皮开裂部位恰好位于蒙皮内表面加强筋倒向处。该蒙皮加强筋是通过化铳工艺加工的,而化铳工艺表面通常较为粗槌尤其是在倒角部位,经常会形成倒角过小甚至形成负倒角,这
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