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摘 要:本文提出了航空备件防锈封存包装的三种工艺方法:将一般防锈封存包装应用于结构简单的航空备件;环境封存包装应用于各种中小型复杂航空备件和精密仪器;封套式防锈封存包装应用于大型复杂航空备件。
关键词: 航空备件 ; 腐蚀;封存包装。
金属结构的航空备件在长期的贮存过程中,由于受周围空气中的水蒸气和腐蚀性气体的影响,极易发生腐蚀,导致造成巨额经济损失。因此,航空备件封存包装质量的好坏,直接影响到飞机的完好率。
1、航空备件腐蚀机理
用于维修飞机的航空备件以金属结构为主体的占有相当比例,其腐蚀形式主要是大气腐蚀,实质也就是电化学腐蚀,这是库存航空备件腐蚀的主要因素。其主要机理是由于空气中温度、相对湿度(潮解因素)的变化,使金属表面附着有冷凝水,由于航空备件的内部金属和杂质之间存在不同的电极电位,在水溶液(电解液)的作用下形成原电池,于是阳极产生的金属离子和阴极产生的氢氧根离子便化合成氢氧化物,再与大气中的氧化合生成氧化金属。而实际上,大多数航空备件在实际封存和保管前其封存材料中含有水分或其它污物;封存以后外部侵入水分和空气中的杂质,均会在金属表面构成微电池,从而导致金属制品的锈蚀。
2、航空备件的防锈封存包装工艺
2.1封存包装前的检查
航空备件进入封存状态前,必须进行全面的检查,检查时主要注意外包装和内包装质量的状况以及航空备件本身的状况,如是否外包装和内包装有破损,备件表面是否有划伤等,发现问题应当及时填写质量状况报告,只有质量良好的航空备件才能采用相适应的方法进行封存包装,保证储备过程和使用的可靠性。
2.2清洗去油
在对航空备件进行检查保养后要进行表面清洗去油,即使是从生产厂新出产的航空备件,也要用清洗剂除去污垢、油脂、残留的腐蚀性物质,以及手汗和手印等。因为不除去这些表面的有害物质都会留有隐患,极易造成电化学腐蚀,影响航空备件的储存和使用质量。
航空备件防锈封存之前的清洗去油多采用液体清洗剂。机械设备可用有机溶剂清洗剂或碱性清洗剂,某些精密仪器、航空电子设备等则可用其他如络合物清洗液,(一般采用局部清洗)常用清洗液种类和名称见表1。
在清洗过程中,如果原航空备件的油层(油垢)较厚,可以采用对清洗剂进行加温的方法进行清洗,可以提高清洗的效果。
航空备件在实际封存去油过程中,经常采用航空洗涤汽油、航空滑油(可加温)进行启封和清洗。
2.3除锈
对于某些在防锈封存之前就已经锈蚀的航空备件经检查检验后确定可以继续使用,必须先彻底清除锈渍才能达到预期的封存效果。一般可采用机械除锈、化学除锈、电化学除锈等基本方法。航空备件在实际防锈封存之前,常将除锈工作与清洗去油工作合并进行,即在清洗液中加入除锈剂。
常见的除锈方法有三种:机械除锈、化学除锈和电化学除锈,应根据不同的备件性质、结构,选择相适应的方法。对于精密的航空备件严禁采用硬除锈方法,如采用钢丝刷、锉刀、砂纸等,一般应采用软除锈方法,如绒布、毛刷、软砂轮等配合除锈剂进行除锈。
2.4干燥
航空备件的金属表面清洗去油后,应尽快干燥表面附着的水分或溶剂。常用的干燥方法有加热法、油浴脱水法、压缩空气干燥法、红外线干燥法、用含表面活性剂的汽油排水法等。
对于组合类的航空备件,如既有金属、塑料、纤维、木质等复杂结构的航空备件,在干燥过程中要选择相适应的干燥方法,同时注意控制干燥的温度和时间。
根据备件特点和工艺过程要求,航空备件在干燥时推荐采用红外干燥法、电热鼓风箱干燥法和压缩空气干燥法。
2.5封存包装
按包装标准规定,不同等级的产品应用不同的防锈方法,综合考虑航空备件的性能特点,金属的种类、产品的形状、保存期限、气候条件、污染情况等多方面因素,防锈封存包装可采取三种方法,即一般防锈封存包装、环境封存包装和套封式防锈包装。
2.5.1一般防锈封存包装
对于非精密仪器,以及结构简单的零部件,可进行一般防锈封存包装。一般防锈包装在进行准备工作后主要考虑防锈材料和防锈工艺,常用防锈材料、防锈封存包装工艺及应用范围如表 2所示。经防锈材料处理后,应在外面进行包裹和封套。对建筑结构设计体系中概念设计的探讨。
2.5.2环境防锈封存包装
对于大多数精密仪器,各种金属组合件或金属与非金属组合的航空备件等常采取环境封存防锈包装。具体方法是将经过防锈封存准备后的航空备件,用防锈纸或防锈膜包好,装入干燥的金属容器或透气性极小的无腐蚀的塑料容器中,放入过量干燥剂,密封好容器。再经充气孔向容器内充入氮气或相对湿度为35 %以下的干燥空气,检查不漏气后再密封充气孔。如对航空无线电器材、航空电气设备、航空照相器材等进行封存包装,封存期可达 5-8年。
2.5.3封套式防锈封存包装
对于大型航空备件的长期防锈封存包装可采用此法。具体方法是将经过清洁干燥的航空备件,用包装纸或缓冲材料包好,然后将航空备件与适量的干燥剂一起放入密封套内。密封套是用透气性极低的复合防潮材料按器材外形形成的,控制套内的相对湿度在35 %以下,从而使航空备件不至锈蚀。套上设有观察窗,观察窗处设有湿度指示剂。然后抽成真空,最后再封合气孔,全部彻底密封后,完成包装,封存期可达3-5年,对于储存期更长的大型航空备件,推荐采用硬性材料作为外包装。
3、结论
经防锈封存准备和防锈处理后,一般还要用包装材料包好,以保证防锈层不至于散失或污染。航空备件的防锈封存与包装应考虑具体的环境、使用条件等具体因素。不同的航空备件,在不同的地区封存应选用不同的防锈材料、包装材料及包装方法。封存前,还必须进行检验和保养,如排除故障和彻底清洁等;封存施工要有严格的工艺要求,封存要进行质量检查,长期封存过程还必须定期检测封存状态。尽可能以最少的经费支出,最有效的封存防护方法,达到最理想的防锈封存包装效果。
参考文献:
[1] 曾荣昌、韩恩厚等:材料的腐蚀与防护[M].北京:化学工业出版社,2006。
[2] 空军后勤部航材部:航材封存[M].北京:蓝天出版社,1993,84-93。
[3] 张康夫、玉秀容等:防锈封存包装手册[M].第三机械工业部三0一研究所,1982。
[4] 郝晓秀:包装材料学[M],印刷工业出版社2006。
关键词: 航空备件 ; 腐蚀;封存包装。
金属结构的航空备件在长期的贮存过程中,由于受周围空气中的水蒸气和腐蚀性气体的影响,极易发生腐蚀,导致造成巨额经济损失。因此,航空备件封存包装质量的好坏,直接影响到飞机的完好率。
1、航空备件腐蚀机理
用于维修飞机的航空备件以金属结构为主体的占有相当比例,其腐蚀形式主要是大气腐蚀,实质也就是电化学腐蚀,这是库存航空备件腐蚀的主要因素。其主要机理是由于空气中温度、相对湿度(潮解因素)的变化,使金属表面附着有冷凝水,由于航空备件的内部金属和杂质之间存在不同的电极电位,在水溶液(电解液)的作用下形成原电池,于是阳极产生的金属离子和阴极产生的氢氧根离子便化合成氢氧化物,再与大气中的氧化合生成氧化金属。而实际上,大多数航空备件在实际封存和保管前其封存材料中含有水分或其它污物;封存以后外部侵入水分和空气中的杂质,均会在金属表面构成微电池,从而导致金属制品的锈蚀。
2、航空备件的防锈封存包装工艺
2.1封存包装前的检查
航空备件进入封存状态前,必须进行全面的检查,检查时主要注意外包装和内包装质量的状况以及航空备件本身的状况,如是否外包装和内包装有破损,备件表面是否有划伤等,发现问题应当及时填写质量状况报告,只有质量良好的航空备件才能采用相适应的方法进行封存包装,保证储备过程和使用的可靠性。
2.2清洗去油
在对航空备件进行检查保养后要进行表面清洗去油,即使是从生产厂新出产的航空备件,也要用清洗剂除去污垢、油脂、残留的腐蚀性物质,以及手汗和手印等。因为不除去这些表面的有害物质都会留有隐患,极易造成电化学腐蚀,影响航空备件的储存和使用质量。
航空备件防锈封存之前的清洗去油多采用液体清洗剂。机械设备可用有机溶剂清洗剂或碱性清洗剂,某些精密仪器、航空电子设备等则可用其他如络合物清洗液,(一般采用局部清洗)常用清洗液种类和名称见表1。
在清洗过程中,如果原航空备件的油层(油垢)较厚,可以采用对清洗剂进行加温的方法进行清洗,可以提高清洗的效果。
航空备件在实际封存去油过程中,经常采用航空洗涤汽油、航空滑油(可加温)进行启封和清洗。
2.3除锈
对于某些在防锈封存之前就已经锈蚀的航空备件经检查检验后确定可以继续使用,必须先彻底清除锈渍才能达到预期的封存效果。一般可采用机械除锈、化学除锈、电化学除锈等基本方法。航空备件在实际防锈封存之前,常将除锈工作与清洗去油工作合并进行,即在清洗液中加入除锈剂。
常见的除锈方法有三种:机械除锈、化学除锈和电化学除锈,应根据不同的备件性质、结构,选择相适应的方法。对于精密的航空备件严禁采用硬除锈方法,如采用钢丝刷、锉刀、砂纸等,一般应采用软除锈方法,如绒布、毛刷、软砂轮等配合除锈剂进行除锈。
2.4干燥
航空备件的金属表面清洗去油后,应尽快干燥表面附着的水分或溶剂。常用的干燥方法有加热法、油浴脱水法、压缩空气干燥法、红外线干燥法、用含表面活性剂的汽油排水法等。
对于组合类的航空备件,如既有金属、塑料、纤维、木质等复杂结构的航空备件,在干燥过程中要选择相适应的干燥方法,同时注意控制干燥的温度和时间。
根据备件特点和工艺过程要求,航空备件在干燥时推荐采用红外干燥法、电热鼓风箱干燥法和压缩空气干燥法。
2.5封存包装
按包装标准规定,不同等级的产品应用不同的防锈方法,综合考虑航空备件的性能特点,金属的种类、产品的形状、保存期限、气候条件、污染情况等多方面因素,防锈封存包装可采取三种方法,即一般防锈封存包装、环境封存包装和套封式防锈包装。
2.5.1一般防锈封存包装
对于非精密仪器,以及结构简单的零部件,可进行一般防锈封存包装。一般防锈包装在进行准备工作后主要考虑防锈材料和防锈工艺,常用防锈材料、防锈封存包装工艺及应用范围如表 2所示。经防锈材料处理后,应在外面进行包裹和封套。对建筑结构设计体系中概念设计的探讨。
2.5.2环境防锈封存包装
对于大多数精密仪器,各种金属组合件或金属与非金属组合的航空备件等常采取环境封存防锈包装。具体方法是将经过防锈封存准备后的航空备件,用防锈纸或防锈膜包好,装入干燥的金属容器或透气性极小的无腐蚀的塑料容器中,放入过量干燥剂,密封好容器。再经充气孔向容器内充入氮气或相对湿度为35 %以下的干燥空气,检查不漏气后再密封充气孔。如对航空无线电器材、航空电气设备、航空照相器材等进行封存包装,封存期可达 5-8年。
2.5.3封套式防锈封存包装
对于大型航空备件的长期防锈封存包装可采用此法。具体方法是将经过清洁干燥的航空备件,用包装纸或缓冲材料包好,然后将航空备件与适量的干燥剂一起放入密封套内。密封套是用透气性极低的复合防潮材料按器材外形形成的,控制套内的相对湿度在35 %以下,从而使航空备件不至锈蚀。套上设有观察窗,观察窗处设有湿度指示剂。然后抽成真空,最后再封合气孔,全部彻底密封后,完成包装,封存期可达3-5年,对于储存期更长的大型航空备件,推荐采用硬性材料作为外包装。
3、结论
经防锈封存准备和防锈处理后,一般还要用包装材料包好,以保证防锈层不至于散失或污染。航空备件的防锈封存与包装应考虑具体的环境、使用条件等具体因素。不同的航空备件,在不同的地区封存应选用不同的防锈材料、包装材料及包装方法。封存前,还必须进行检验和保养,如排除故障和彻底清洁等;封存施工要有严格的工艺要求,封存要进行质量检查,长期封存过程还必须定期检测封存状态。尽可能以最少的经费支出,最有效的封存防护方法,达到最理想的防锈封存包装效果。
参考文献:
[1] 曾荣昌、韩恩厚等:材料的腐蚀与防护[M].北京:化学工业出版社,2006。
[2] 空军后勤部航材部:航材封存[M].北京:蓝天出版社,1993,84-93。
[3] 张康夫、玉秀容等:防锈封存包装手册[M].第三机械工业部三0一研究所,1982。
[4] 郝晓秀:包装材料学[M],印刷工业出版社2006。