鋼緊固件腐蝕原因與防護措施

緊固件連接是飛機上常見的零部件,也是飛機重要的連接件,也可稱為飛機的航標件。在進行飛機緊固件拆裝后,腐蝕產物可滲入到緊固件孔中,引起孔壁及緊固件發生腐蝕。而經常拆裝的鋼緊固件區域極易發生腐蝕,那造成鋼緊固件腐蝕的主要原因有哪些呢?如果對鋼緊固件做好防腐防護的措施呢?中崋標準件網根據了解,分享相關知識。

1、鋼緊固件腐蝕主要原因分析

圖1 拆裝后緊固件腐蝕情況

1)緊固件表面處理層耐蝕性差。經檢查發現,發生腐蝕的主要是直徑為8 mm或以下的鋼緊固件。該部分緊固件螺栓、墊片在國內主要采用鍍鋅進行表面處理,鍍鋅層在海洋環境下不僅耐蝕性能較差,而且經過拆裝后容易脫落。

2)緊固件孔壁未進行防護。在飛機制造時,緊固件孔壁如果不進行專門的表面防護,腐蝕介質浸入后,將直接引起基體的腐蝕。

3)表面漆層失效。緊固連接結構拆卸后,緊固件孔處、接合面處涂層發生斷裂,如果再次安裝時未采取有效的補充防護措施,腐蝕介質可直接滲入到緊固件孔中和接合面內,導致緊固件及孔壁發生腐蝕,并從緊固件孔處向機體結構擴展。

由此,對于經常拆裝的鋼緊固件連接區域的腐蝕防護,應從緊固件表面處理的改進、緊固件孔壁防護、改進裝配工藝等三個方面開展工作。

2、鋼緊固件腐蝕防護措施

根據對經常拆裝的鋼緊固件區域腐蝕原因分析,并參考國內外飛機腐蝕防護設計、修理經驗,制定了腐蝕防護措施方案。

1)改進緊固件表面處理工藝。根據試驗結果,在海洋環境下鍍鎘的耐腐蝕性能明顯優于鍍鋅工藝,因此原采用鍍鋅鈍化工藝的墊圈、螺栓,均改為鍍鎘鈍化工藝進行表面處理。

2)緊固件孔壁表面防護。對于未進行表面處理的鋁合金結構緊固件孔壁,采用阿洛丁進行表面處理,然后涂一層防腐蝕底漆;對于未進行表面處理的鋼結構緊固件孔壁,涂一層磷化底漆。

3)緊固件濕裝配。緊固件孔壁底漆固化后,采用潤滑脂對緊固件進行濕裝配。采用潤滑脂裝配不僅可起到密封作用,防止介質滲入到縫隙中去,而且緊固件拆卸方便,便于外場施工。

4)噴涂緩蝕劑。緊固件完成裝配后,緊固連接區域表面噴涂1層軟膜水置換型緩蝕劑。緩蝕劑是腐蝕預防與控制的重要手段,具有良好的滲透性和水置換性,能迅速滲透到飛機結構縫隙內部,將縫隙內及金屬表面的水分置換到外部,使金屬與水分隔離。同時在金屬表面沉積上一層保護膜,有效延緩金屬材料的腐蝕發生[。

結論:

1)通過對表面防護、裝配密封兩個方面采取綜合防護措施,能夠有效解決經常拆裝的鋼緊固連接區域腐蝕問題,可在飛機制造和使用維護中推廣應用。

2)緊固件孔壁涂漆、裝配后補充噴涂緩蝕劑等防護措施,可在其他連接結構腐蝕防護設計和修理中參考應用。