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摘要：本文介绍了多余物的定义、来源、分类以及对飞机油箱可能造成的危害。对射线进行油箱多余物检测方法进行了讨论，尤其对胶片布置，焦距、透照范围、透照电压等透照参数选择，底片评判，多余物处置与记录等进行了详细分析。
关键词：飞机油箱;多余物;射线检测;透照参数
前言
多余物为产品中存在的由外部进入或内部产生的与产品规定状态无关的一切物质。多余物给飞机安全造成严重威胁，尤其飞机油箱多余物的存在会导致燃油系统故障，导致发动机停车，造成严重安全事故。航空行业对飞机油箱有着严格的管控要求，油箱口盖在封闭前，都需对可能存在多余物的空腔和通道进行多余物检查。X射线检测是检测油箱封闭区域多余物的一种有效手段。对油箱多余物种类、来源与危害，射线检测技术应用进行研究显得尤为重要。
1.多余物介绍
1.1.多余物来源与分类
飞机在制造、装配与维修过程多个环节会产生多余物，为了对飞机多余物实现有效控制，必须弄清多余物来源，有针对性进行预防控制与检测。目前飞机多余物主要来源主要有以下几个方面：随零部件本身携带，机械加工与装配产生金属屑与料头，操作工具与个人物品遗留，转配过程丢弃的小零件、多余密封胶等。 多余物按其特性分，可以分为宏观多余物、微观多余物、随机多余物。宏观多余物指人正常视力可以发现的一切多余物;微观多余物必须通过显微镜、光学仪器才能被观察到;随机多余物指产品交付时无多余物，但随着使用、环境变化、物理化学作用而产生的多余物。按其危害程度，可分为致命多余物、严重多余物和一般多余物。按材质可分为金属多余物、非金属多余物、多余零部件多余物和其他多余物。金属多余物主要包括保险丝头、导线头、金属屑、焊渣等;非金属多余物主要有毛发、塑料管、漆皮、棉花球、腻子块、胶布等;多余零部件多余物主要有螺钉、垫圈、螺母、工艺件等;其他多余物包括灰尘、头皮屑、耳环、氧化物、锈蚀等[1]。
1.2多余物危害
飞机油箱多余物会导致严重安全事故。多余物会导致燃油过滤系统、燃油控制喷嘴和排气系统堵塞，造成燃油系统供油不足;多余物振动会磨损密封胶导致油箱漏油;破坏油箱中控制电路;多余物腐蚀结构;多余物粘覆导致传感器感应功能丧失;多余物搭接形成的电势差导致油箱燃爆。
2.多余物X射线检测
目前常用的多余物检测方法包括目视检测、工业内窥镜检测、X射线检测、转动听声检查、荧光检测、试纸法检查、颗粒计数器检查及有害气体多余物浓度检查。X射线检测是检测封闭区间多余物的一种有效手段。射线检测油箱多余物前，必须对油箱进行完全的清洁与目视检测，确保油箱内外部无目视可见的多余物，干扰射线检测的因素被排除。完成油箱清洁与目视检测后，对油箱口盖实施临时封闭。
射线检测飞机油箱一般采用胶片检测技术，将射线源放于机翼底部，胶片布置于油箱上表面，射线束尽量垂直向上的方式进行拍摄。如遇发动机与工装遮挡，需通过改变透射角度来满足拍摄需求。在拍摄前，应将胶片在油箱表面按照一定的顺序布置，每张底片油箱侧摆上铅字标识，以便发现多余物后进行位置定位。
多余物射线检测效果直接取决于射线检测参数的设置是否合理。射线检测焦距、透照范围、电压等均有一定的控制。由于射线机辐射角固定，油箱尺寸较大，为了提高检测效率，需尽量增大焦距来满足较大的透照范围。较大焦距可以降低几何不清晰度，但过分增加焦距会导致管电压增高与曝光时间延长，进而引起底片对比度降低。一次透照范围直径D=2Ftg（θ/2），其中F为焦距，θ为辐射角。为了保证拍摄的底片黑度有一定的均匀性，避免多余物影像尺寸畸变与位置偏移，一次透照范围直径最好不要超过0.9D[2]。由于射线机辐射场为椭圆形，在X与Y方向透照范围不同，现场可根据实际需求，合理选择射线机管轴方向。透照电压选择需根据油箱壁板材料、厚度、透照焦距与曝光时间等综合考虑。外翼油箱壁板厚度由根部向翼尖递减，透照电压也需根据实际厚度进行递减。在满足射线能穿透油箱壁板等材料的情况下，透照电压应尽可能低。如现场透照焦距较大，可通过一定程度内提高透照电压的方式来降低曝光时间。透照电压还需根据油箱壁板材料进行选择，一般复合材料选择比金属材料较低的透照电压，以增加底片对比度。
3.射线评判与记录控制
拍摄完的胶片经洗片处理后，底片表面无化学斑点、灰雾、线条、划伤、静电痕迹、皱痕等影响评片的伪显示。评片时，首先需对操作过程导致的伪显示进行确认，一般通过在反射光下比较底片两侧异样，结合伪显示特征进行辨别。如伪显示影响了多余物评片，需对油箱指定位置重新进行拍摄。一般情况下底片黑度范围控制在1.5-3.5之间。多余物在底片上的显示一般为白色影像，且结构上单独存在、无规则布置。如遇到无法辨别的多余物显示，可结合制造工艺、工程装配图纸等进行确认是否为飞机本体件。如无法确认，可通过拆卸口盖进行实物核对。在完成底片评判后，将结果反馈装配车间，多余物按照一定程序取出后，检测人员需将实物与底片影像进行对比，确保影实相符。检测人员需将多余物附于胶片影像处，并进行详细记录，记录包括但不限于飞机架次、部位、多余物检测结果、纠正措施、处理结果，检测日期，检测人员等信息。底片和记錄严格按照质量程序进行保存控制。
结论
飞机油箱多余物预防与控制对飞行安全尤为重要。必须对多余物的类型、来源和危害进行必要的了解，通过从多余物产生源头进行预防控制，加强装配人员管理，使用正确的检测手段，才能有效避免多余物导致的安全事故产生。射线检测作为油箱封闭区域多余物检测的有效手段，只有透照布置与参数选择合理，底片评判准确，多余物处理流程合规，才能保证其检测的最终效果。
参考文献：
[1] 王辉，李护林，崔超海.发动机总装多余物控制方法[J]. 航天制造技术，2003（5）：39-42.
[2] 孙德江.运七飞机整体油箱多余物的无损检测[J]. 无损检测，1994（6）：164.
作者简介：单威，男，1987年出生，主要从事无损检测工作与研究。
上海飞机制造有限公司 上海 201324
关键词：飞机油箱;多余物;射线检测;透照参数
前言
多余物为产品中存在的由外部进入或内部产生的与产品规定状态无关的一切物质。多余物给飞机安全造成严重威胁，尤其飞机油箱多余物的存在会导致燃油系统故障，导致发动机停车，造成严重安全事故。航空行业对飞机油箱有着严格的管控要求，油箱口盖在封闭前，都需对可能存在多余物的空腔和通道进行多余物检查。X射线检测是检测油箱封闭区域多余物的一种有效手段。对油箱多余物种类、来源与危害，射线检测技术应用进行研究显得尤为重要。
1.多余物介绍
1.1.多余物来源与分类
飞机在制造、装配与维修过程多个环节会产生多余物，为了对飞机多余物实现有效控制，必须弄清多余物来源，有针对性进行预防控制与检测。目前飞机多余物主要来源主要有以下几个方面：随零部件本身携带，机械加工与装配产生金属屑与料头，操作工具与个人物品遗留，转配过程丢弃的小零件、多余密封胶等。 多余物按其特性分，可以分为宏观多余物、微观多余物、随机多余物。宏观多余物指人正常视力可以发现的一切多余物;微观多余物必须通过显微镜、光学仪器才能被观察到;随机多余物指产品交付时无多余物，但随着使用、环境变化、物理化学作用而产生的多余物。按其危害程度，可分为致命多余物、严重多余物和一般多余物。按材质可分为金属多余物、非金属多余物、多余零部件多余物和其他多余物。金属多余物主要包括保险丝头、导线头、金属屑、焊渣等;非金属多余物主要有毛发、塑料管、漆皮、棉花球、腻子块、胶布等;多余零部件多余物主要有螺钉、垫圈、螺母、工艺件等;其他多余物包括灰尘、头皮屑、耳环、氧化物、锈蚀等[1]。
1.2多余物危害
飞机油箱多余物会导致严重安全事故。多余物会导致燃油过滤系统、燃油控制喷嘴和排气系统堵塞，造成燃油系统供油不足;多余物振动会磨损密封胶导致油箱漏油;破坏油箱中控制电路;多余物腐蚀结构;多余物粘覆导致传感器感应功能丧失;多余物搭接形成的电势差导致油箱燃爆。
2.多余物X射线检测
目前常用的多余物检测方法包括目视检测、工业内窥镜检测、X射线检测、转动听声检查、荧光检测、试纸法检查、颗粒计数器检查及有害气体多余物浓度检查。X射线检测是检测封闭区间多余物的一种有效手段。射线检测油箱多余物前，必须对油箱进行完全的清洁与目视检测，确保油箱内外部无目视可见的多余物，干扰射线检测的因素被排除。完成油箱清洁与目视检测后，对油箱口盖实施临时封闭。
射线检测飞机油箱一般采用胶片检测技术，将射线源放于机翼底部，胶片布置于油箱上表面，射线束尽量垂直向上的方式进行拍摄。如遇发动机与工装遮挡，需通过改变透射角度来满足拍摄需求。在拍摄前，应将胶片在油箱表面按照一定的顺序布置，每张底片油箱侧摆上铅字标识，以便发现多余物后进行位置定位。
多余物射线检测效果直接取决于射线检测参数的设置是否合理。射线检测焦距、透照范围、电压等均有一定的控制。由于射线机辐射角固定，油箱尺寸较大，为了提高检测效率，需尽量增大焦距来满足较大的透照范围。较大焦距可以降低几何不清晰度，但过分增加焦距会导致管电压增高与曝光时间延长，进而引起底片对比度降低。一次透照范围直径D=2Ftg（θ/2），其中F为焦距，θ为辐射角。为了保证拍摄的底片黑度有一定的均匀性，避免多余物影像尺寸畸变与位置偏移，一次透照范围直径最好不要超过0.9D[2]。由于射线机辐射场为椭圆形，在X与Y方向透照范围不同，现场可根据实际需求，合理选择射线机管轴方向。透照电压选择需根据油箱壁板材料、厚度、透照焦距与曝光时间等综合考虑。外翼油箱壁板厚度由根部向翼尖递减，透照电压也需根据实际厚度进行递减。在满足射线能穿透油箱壁板等材料的情况下，透照电压应尽可能低。如现场透照焦距较大，可通过一定程度内提高透照电压的方式来降低曝光时间。透照电压还需根据油箱壁板材料进行选择，一般复合材料选择比金属材料较低的透照电压，以增加底片对比度。
3.射线评判与记录控制
拍摄完的胶片经洗片处理后，底片表面无化学斑点、灰雾、线条、划伤、静电痕迹、皱痕等影响评片的伪显示。评片时，首先需对操作过程导致的伪显示进行确认，一般通过在反射光下比较底片两侧异样，结合伪显示特征进行辨别。如伪显示影响了多余物评片，需对油箱指定位置重新进行拍摄。一般情况下底片黑度范围控制在1.5-3.5之间。多余物在底片上的显示一般为白色影像，且结构上单独存在、无规则布置。如遇到无法辨别的多余物显示，可结合制造工艺、工程装配图纸等进行确认是否为飞机本体件。如无法确认，可通过拆卸口盖进行实物核对。在完成底片评判后，将结果反馈装配车间，多余物按照一定程序取出后，检测人员需将实物与底片影像进行对比，确保影实相符。检测人员需将多余物附于胶片影像处，并进行详细记录，记录包括但不限于飞机架次、部位、多余物检测结果、纠正措施、处理结果，检测日期，检测人员等信息。底片和记錄严格按照质量程序进行保存控制。
结论
飞机油箱多余物预防与控制对飞行安全尤为重要。必须对多余物的类型、来源和危害进行必要的了解，通过从多余物产生源头进行预防控制，加强装配人员管理，使用正确的检测手段，才能有效避免多余物导致的安全事故产生。射线检测作为油箱封闭区域多余物检测的有效手段，只有透照布置与参数选择合理，底片评判准确，多余物处理流程合规，才能保证其检测的最终效果。
参考文献：
[1] 王辉，李护林，崔超海.发动机总装多余物控制方法[J]. 航天制造技术，2003（5）：39-42.
[2] 孙德江.运七飞机整体油箱多余物的无损检测[J]. 无损检测，1994（6）：164.
作者简介：单威，男，1987年出生，主要从事无损检测工作与研究。
上海飞机制造有限公司 上海 201324