本文以我公司A319飞机B-23X2号机后机身右后服务门下侧机身表面蒙皮凹坑故障的修理为例,详细叙述抢修的工艺流程及经验,希望能对其他维修单位处理类似故障提供可以借鉴的资料。
我公司A319型B-23X2号飞机后机身右后服务门下侧机身表面蒙皮,在2002年初发生在烟台的一次意外中被撞出8处凹坑,最大凹坑深度8.7毫米,右后机身多处长桁有不同程度的凹陷变形,故障情况比较严重。经过退漆和荧光渗透检查,确定损伤区域蒙皮和长桁没有裂纹;经过损伤评估,初步确定7处凹坑超标。如果采用永久性修理方法,现有航材储备不够,紧急定货航材费用较大,而且预计停场7天以上;如果采用临时性修理方法,损伤已经超出《A319飞机结构修理手册》(SRM手册)的适修范围,在SRM手册中没有适用的方案。
在这种两难的情况下,在保证飞机结构静强度、防腐性能不降低和不影响后续永久性结构修理的前提下,我们制定了一个立足于现有航材储备,介于《A319飞机结构修理手册》(SRM手册)中和永久性修理之间的一种临时性修理方案。该临时性修理方案经空客公司批准后实施,空客公司要求在临时性修理完成后三个月之内实施永久性修理;这样一来,我们就可以从容地准备永久性结构修理工作。
损伤情况描述(详见图片一)
经过仔细勘查和凹坑尺寸测量显示,FR64框区域,STGR25—STGR29长桁区域蒙皮局部3处凹坑,尺寸均已超标;FR68框区域,STGR27—STGR37长桁区域蒙皮局部5处凹坑,尺寸均已超标;FR64框区域,STGR26长桁1处局部变形,SRM手册规定长桁不允许变形;FR68框区域,STGR28长桁1处局部变形、STGR29长桁1处局部变形,SRM手册规定长桁不允许变形;经过无损检测,所有损伤未发现裂纹。经过查阅《A—319飞机结构修理手册》(SRM手册)损伤容限,以上几处凹坑和变形均已经超标,必须马上进行结构修理。
临时性结构修理(详见图片二)
临时性修理方案参照SRM53-00-11 FIG202和FIG203,修理图纸详见图一。
首先打开施工区域;拆除损伤区域紧固件,对损伤区域蒙皮进行整形;退漆并进行无损检测,确保整形后蒙皮无裂纹;用CLOD2024T3厚0.071英寸板制作外补加强板,紧固件选用NAS1097AD5和HLT339-5;修整外加强补片到最终尺寸,边缘参考SRM53-47-00制斜坡;加强板安装前用ALODINE1200处理后涂PR143底漆;加强板安装时涂PR1422胶湿安装,加强板的四周填角密封;修理区域表面涂CA80000HS终饰面漆;恢复施工区域。
永久性结构修理(详见图片三、四)
在完成临时性结构修理工作以后,我们马上开始制定永久性结构修理方案。
在与空客公司多次协商后,我们依据现有维修能力和空客公司的维修指导性意见,制定出永久性结构修理方案,并取得空客公司的批准。
首先除后货舱后壁板及右后侧壁板;拆除后货舱FR64框附近保温材料层,开敞施工区域;拆除后货舱后部污水桶及FR68框附近保温材料层,并根据施工需要拆除FR68框附近相应管线;拆除FR68框、STGR36长桁位置处的污水排放口支座。
1) R64框/STGR25—STGR29长桁区域蒙皮加强修理步骤简述(详见图二/第一页)
■ 拆除原修理区域的各类紧固件及补片,切割损伤区域的蒙皮。
■ 用高频涡流方法检测蒙皮切口及原来加强补片位置的紧固件孔没有裂纹。
■ 用蚀洗底漆(材料号:NO.16-020)处理切口边缘(参照SRM 51-23-00)。
■ 根据蒙皮切口及蒙皮厚度的尺寸制做填平片NO.2和NO.3,要求填平片厚度与该处蒙皮厚度相同,宽度与该处长桁相同。
■ 将加强板NO.1放置在修理区域上,原加强板位置处的铆钉孔,按照原位置在加强板上钻取直径4.0mm的孔;新增铆钉孔,根据图三的位置在加强板和蒙皮上钻取直径3.2mm的初孔;HI-LOKS销钉孔,在原位置处,钻取直径4.0mm的初孔。
■ 取下加强板,在加强板边缘铣切凸台。
■ 重新装夹/固定加强板,按照要求进行每一个HI-LOKS销钉孔的扩孔、铰孔,并达到最终尺寸;铆钉初孔扩孔到最终尺寸。
■ 加强板NO.1至最终尺寸,在加强板边缘制斜边,去除加强板边缘的毛刺。
■ 用阿氯汀(材料号:11-002)处理加强板NO.1和填平片NO.2、NO.3(参照SRM 51-21-11)。
■ 将聚胺脂底漆(材料号:16-001)均匀涂刷在加强板NO.1和填平片NO.2、NO.3上下表面上并干燥。
■ 将密封胶(材料号:09-013)均匀涂刷在加强板NO.1与蒙皮的接触表面以及填平片NO.2、NO.3的上下表面上(参照SRM51-76-11)。
■ 用铆钉钉环填平蒙皮上原有的埋头窝(参照SRM51-71-15)。
■ 按照SRM51-42-11的要求,先安装HI-LOKS销钉,然后安装铆钉。
■ 用密封胶(材料号:09-013)填角密封加强板NO.1的边缘(参照SRM51-76-11)。
■ 在加强板边缘上密封胶区域,涂敷聚酰胺涂层(材料号:16-003)(参照SRM51-23-00)并干燥。
■ 将聚胺脂涂层,灰色的(材料号:16-002)涂敷在修理区域的内表面上(参照SRM51-23-00)并干燥。
■ 将聚胺脂终饰面漆(材料号:16-018)涂敷在修理区域的外表面上(参照SRM51-23-00)并干燥,颜色与周围结构相匹配。
■ 将缓蚀剂(材料号:15-005A)或等效品涂刷在机身中轴线以下的内侧结构表面上并干燥。
2) FR68框/STGR27-34长桁区域蒙皮加强修理步骤简述(详见图二/第二页)
■ 拆除原修理区域的各类紧固件及补片,切割损伤区域的蒙皮。
■ 用高频涡流方法检测蒙皮切口及原来加强补片位置的紧固件孔没有裂纹。
■ 用蚀洗底漆(材料号:16-020)处理切口边缘(参照SRM 51-23-00)。
■ 根据蒙皮切口及蒙皮厚度的尺寸,制做填平片NO.6、NO.7、NO.8、和NO.9,要求填平片厚度与该处蒙皮厚度相同,宽度与该处长桁相同。
■ 将加强板NO.4和加强板NO.5放置在修理区域上,原加强板位置处的铆钉孔,按照原位置在加强板上钻取直径4.0mm的孔;新增铆钉孔,按图三的要求在加强板和蒙皮上钻取直径3.2mm的初孔;HI-LOKS销钉孔,在原位置处,钻取直径4.0mm的初孔。
■ HI-LOKS销钉孔,按照要求进行扩孔、铰孔,并达到最终尺寸;铆钉初孔扩孔到最终尺寸。
■ 切割加强板NO.4和NO.5至最终尺寸,并去除加强板边缘的毛刺。
■ 按图二/第二页和SRM 51-47-00,在加强板边缘制斜边。
■ 用阿氯汀(材料号:11-002)处理加强板NO.4和NO.5以及填平片NO.6、NO.7、NO.8 、NO.9(参照SRM 51-21-11)。
■ 将聚胺脂底漆(材料号:16-001)涂刷在加强板NO.4、NO.5以及填平片NO.6、NO.7、NO.8、NO.9的上下表面上并干燥。
■ 将密封胶(材料号:09-013)均匀涂刷在加强板NO.4和NO.5与蒙皮的接触
表面以及填平片NO.6、NO.7、NO.8、NO.9的上下表面上(参照SRM51-76-11)。
■ 用铆钉钉环填平蒙皮上原有的埋头窝(参照SRM51-71-15)。
■ 按照SRM51-42-11的要求,先安装HI-LOKS销钉,然后安装铆钉。
■ 用密封胶(材料号:09-013)填角密封加强板NO.1的边缘(参照SRM51-76-11)。
■ 在加强板边缘上填角密封区域,涂敷聚酰胺涂层(材料号:16-003)(参照SRM51-23-00)并干燥。
■ 将聚胺脂涂层,灰色的(材料号:16-002)涂敷在修理区域的内表面上(参照SRM51-23-00)并干燥。
■ 将聚胺脂终饰面漆(材料号:16-018)涂敷在修理区域的外表面上(参照SRM51-23-00)并干燥,颜色与周围结构相匹配。
■ 将缓蚀剂(材料号:15-005A)或等效品涂刷在机身中轴线以下的内侧结构表面上并干燥。
3)FR64框、STGR26长桁的拼接修理步骤简述(详见图二/第三页)
■ 钻除修理区域需要拆除的紧固件。
■ 切割损伤区域的长桁,切割边缘去毛刺。
注意:
(1)在切割并分离长桁的过程中,构件温度不得大于130摄氏度(266华氏度)。
(2)长桁的切割位置在FR65—FR66框之间,距FR65框290mm。
■ 用高频涡流方法检测长桁切口及原有紧固件孔没有裂纹。
■ 根据长桁切割的尺寸,制做修理用长桁型材(P/N D5348004720201)和长桁拼接件型材(截面机加工尺寸按图四要求,材料7075T651),切割边缘去毛刺。
■ 将长桁型材和长桁拼接件型材放置在修理区域上。
注意:如果长桁拼接在蒙皮化铣凸台区域,根据需要加装填平片。
■ 在长桁型材和长桁拼接件型材上,根据原有孔位置钻孔并钻取新位置孔。
■ 将HI-LOKS销钉孔扩孔、绞孔到最终尺寸。
■ 用蚀洗底漆(材料号:16-020)处理修理区域(参照SRM 51-23-00)并干燥。
■ 用阿氯汀(材料号:13-002)处理长桁型材和长桁拼接件型材(参照SRM51-21-11)。
■ 将聚胺脂底漆(材料号:16-001)涂刷在修理区域、长桁型材和长桁拼接件型材上(参照SRM 51-23-00)并干燥。
■ 将密封胶(材料号:09-013)均匀涂刷在长桁型材与蒙皮的接触表面以及长桁型材和长桁拼接件之间的接触表面上(参照SRM51-76-11)。
■ 用密封胶(材料号:09-013)填角密封修理件的边缘(参照SRM51-76-11)。
■ 安装HI-LOKS销钉和修理件。
■ 在中轴线以下的机身内部弧形表面,修理件需要填角密封(参照SRM51-76-11)。
■ 在修理件边缘上密封胶区域,涂敷聚酰胺涂层(材料号:16-003)(参照SRM51-23-00)并干燥。
■ 在修理区域恢复涂层。根据需要,涂刷聚胺脂底漆(材料号:16-001)和聚胺脂涂层并干燥,灰色的(材料号:16-002)(参照SRM51-23-00)。
■ 将缓蚀剂(材料号:15-005A)或等效品涂刷在机身中轴线以下的内侧结构表面上并干燥。
■ 如果需要,涂刷缓蚀剂(材料号:15-007)(参照SRM51-23-00)并干燥。
4)FR68框、STGR28、STGR29长桁的拼接修理步骤简述(详见图二/第三页)
■ 钻除修理区域需要拆除的紧固件。
■ 切割损伤区域的长桁,切割边缘去毛刺。
注意:
(1)在切割并分离长桁的过程中,构件温度不得大于130摄氏度(266华氏度)。
(2)桁的切割位置在FR67—FR68和FR68—FR69之间,以避让框、加强板和便于施工为宜。
■ 用高频涡流方法检测长桁切口及原有紧固件孔没有裂纹。
■ 根据长桁切割的尺寸,制做修理用长桁型材(P/N DAN50B-08,3.4364T73511)和长桁拼接件型材(P/N A539-86212,3.4364T73511),并且切割边缘去毛刺。
■ 将长桁型材和长桁拼接件型材放置在修理区域上。
注意:如果长桁拼接在蒙皮化铣凸台区域,根据需要加装填平片。
■ 在长桁型材和长桁拼接件型材上,根据原有孔位置钻孔。
■ 钻新位置孔。
■ 将HI-LOKS销钉孔扩孔、绞孔到最终尺寸。
■ 移出长桁型材和长桁拼接件型材,去毛刺。
■ 用蚀洗底漆(材料号:16-020)处理修理区域(参照SRM 51-23-00)。
■ 用阿氯汀(材料号:13-002)处理长桁型材和长桁拼接件型材(参照SRM51-21-11)。
■ 将密封胶(材料号:09-013)均匀涂刷在长桁型材与蒙皮的接触表面以及长桁型材和长桁拼接件之间的接触表面上(参照SRM51-76-11)。
■ 将聚胺脂底漆(材料号:16-001)涂刷在修理区域、长桁型材和长桁拼接件型材上(参照SRM 51-23-00)并干燥。
■ 用密封胶(材料号:09-013)填角密封修理件的边缘(参照SRM51-76-11)。
■ 安装HI-LOKS销钉和铆接修理件。
■ 在中轴线以下的机身内部弧形表面,修理件需要填角密封(参照SRM51-76-11)。
■ 在修理件边缘上密封胶区域,涂敷聚酰胺涂层(材料号:NO.16-003)(参照SRM51-23-00)并干燥。
■ 在修理区域恢复涂层。根据需要,涂刷聚胺脂底漆(材料号:16-001)和聚胺脂涂层并干燥,灰色的(材料号:16-002)(参照SRM51-23-00)。
■ 将缓蚀剂(材料号:15-005A)或等效品涂刷在机身中轴线以下的内侧结构表面上并干燥。
■ 如果需要,涂刷缓蚀剂(材料号:15-007)(参照SRM51-23-00)并干燥。
安装拆除的后货舱污水桶,恢复拆除的相应管线;安装FR68框、STGR36长桁处的污水排放口支座;安装拆除的后货舱FR64框、FR68框附近保温材料层;安装拆除的后货舱后壁板及右后侧壁板;进行恢复后的功能测试,相应功能测试正常。
经过上报空客公司和适航管理部门,该项修理顺利得到批准并取得适航认证。通过这次突发故障的处理,我们更加明确了工作中首先要坚守适航法规意识,在合法的前提下,既不违反原则,又要根据现有条件灵活应变;凡事要有前瞻性、计划性,每一个细微之处都要考虑周全。特别是在制定临时性修理方案时,既要保证飞机在永久性修理之前的安全、适航和使用要求,又要保证不影响以后的永久性修理。
通过这件事,我们更加意识到凡事预则立,不预则废。基于这种认识,我们深入研究了该机型的常见结构故障,翻译并编写了《A319/320飞机损伤速查手册》发到每一位结构修理人员手中,由结构修理工程师对大家进行系统性培训,全面提高了每一个结构修理人员对意外故障的正确处置能力;另外,我们还定购了一批常见故障的修理器材,制做了一些常用修理零件的加工模具,提前做好常见故障的修理预案。通过这些措施,我们希望今后可以更加从容和有效地处理意外故障。