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航空航天行业中紧固件松动的特征和鉴别
[作者:凯蒂诺]  [日期:2013-12-25]

紧固件松动的特征
松动后的紧固件因孔壁塑性变形过大,导致紧固件杆与紧固件孔壁存在较大间隙。因此,松动后的机身蒙皮紧固件具有以下典型特征。
1)漆层沿紧固件头部周缘破裂
漆层沿紧固件头部周缘破裂主要有两方面原因:一方面,紧固件与孔壁存在较大间隙,紧固件受载后将出现较大相对位移,容易使机身蒙皮漆层沿紧固件头部周缘过载破裂;另一方面,由于紧固件与孔壁之间存在较大间隙,漆层将直接承受较大的增压载荷,使得漆层沿紧固件头部周缘过载破裂。
2)紧固件头部周缘有黑色异物呈“外翻”状积聚
紧固件头部漆层破裂后,机身增压会导致紧固件头部周缘漏气,从而夹带、挤压出机身蒙皮内表面积聚的脏污并沿紧固件头部边缘向两边积聚(为明显的“外翻”状)。如果紧固件漏气严重,还将在紧固件头部后方形成黑色尾迹(俗称“黑尾巴”)。
3)紧固件及孔壁表面脏污
正常情况下,紧固件孔壁应洁净并呈金属光泽。漏气导致机身内部脏污被挤压到机身外部时,紧固件以及紧固件孔壁表面上将会黏附、积聚一些异物。

紧固件松动的鉴别
尽管雷击烧蚀、埋头窝深度不合格以及紧固件头部掉漆等机身蒙皮紧固件缺陷的外部特征与紧固件松动有些相似,但是与紧固件松动相比,还是具有典型的损伤特征。以下为机身蒙皮紧固件松动与其它常见机身蒙皮紧固件缺陷的鉴别方法:
1、雷击
机身蒙皮紧固件头部缺陷(如毛刺、豁口等)易于成为雷击的放电点,从而在紧固件头部形成明显的烧蚀点。与紧固件松动相比,紧固件雷击损伤具有以下特征:
  1) 紧固件头部损伤为局部烧蚀
  2)紧固件头部漆层无破裂
  3)头部烧蚀的紧固件一般有多个,且沿机身纵向呈直线分布
2、埋头窝深度不合格
机身蒙皮紧固件埋头窝过浅或者过深,都会导致机身外部气流在紧固件头部形成涡流,从而使气流中夹带的异物在紧固件头部积聚。如图5所示。与紧固件松动相比,埋头窝深度不合格具有以下特征:
  1)紧固件头部与蒙皮表面不平齐,有明显的台阶
  2)紧固件头部漆层无破裂
  3)紧固件头部周缘黑色异物为 “沉淀”状而非“外翻”状
3、紧固件头部掉漆
漆层与机身蒙皮存在较大的弹性应变差。如果机身蒙皮漆层过厚,或者蒙皮表面处理不合格导致漆层粘结力差,都可能使漆层沿紧固件头部周缘破裂、脱落。紧固件头部漆层脱落台阶导致的涡流,也会使气流中异物在紧固件头部积聚。
大面积的紧固件头部漆层脱落一般出现于机身高应力区域,例如机身蒙皮S4、S10以及S14搭接带区域。尽管紧固件头部掉漆外部表征与紧固件松动比较相近,但还是具有以下特征:
  1)紧固件头部漆层往往整片脱落,而非仅沿紧固件头部周缘破裂
  2)紧固件头部周缘的黑色异物为明显的“沉淀”状而非“外翻”状
  3)紧固件孔壁不脏污

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