浅谈旋翼的防腐维护

摘要：旋翼是直升机重要的组成部件，旋翼防腐维护是直升机日常维护的重点。本文主要分析了旋翼的腐蚀环境和腐蚀现象，并对旋翼的防腐维护方法和措施进行了探讨，希望能够对旋翼的防腐维护工作起到一定的帮助。

关键词：旋翼；直升机；防腐环境；维护方法

旋翼也被称为升力螺旋桨，是直升机以及旋翼机等旋翼航空器的主要升力部件，在此主要探讨直升机旋翼的防腐维护，直升机旋翼经历了四代的发展，即钢木混合式结构、混合金压制梁结构、复合材料和更为先进的复合材料，目前直升机旋翼的桨叶和桨毂多是在玻璃钢基础上采用更为先进的复合材料制造，能够承受强大的离心力和多变的空气动力，由于旋翼是直升机最大的承力部件，直接关系到直升机的飞行安全，旋翼防腐维护也因此成为直升机日常维护工作的重点。

1.旋翼的防腐环境及防腐现象分析

1.1防腐环境

直升机在使用过程中，旋翼容易受到作业环境的影响，目前运用直升机执行特殊任务越来越频繁，会面临各种的作业环境，如在执行海洋搜救任务时，会受到海洋大气的影响；在城市中作业时，会受到工业废气污染影响；在农林作业中，会受到喷撒药物以及沾有腐蚀剂沙尘、土壤的影响。以野外作业为例，鉴于直升机具有机动性能好等优点，常被用于野外作业，有时并不以固定机场为依托，而是选择临时性地点作为起降地，如土质地、沙质地、草地等，在下洗气流作用下，搅起的大量沙尘对直升机旋翼会造成极大的危害，一些具有化学活性的固体颗粒会对旋翼桨叶表面造成磨损，而在湿气环境下，又会发生酸碱反应，进而损害桨叶材料[1]。

旋翼沾染各类化学物质、油脂、污染物后，会在金属表面以及漆层形成一道恶化的腐蚀区域，如果腐蚀严重且接触时间较长，会对旋翼造成很大程度的损伤。为此，旋翼在设计和制造过程中通常会采取多重保护措施，先进复合材料的选用就增加了其防腐性能，如6061铝，这种材料制成的旋翼除了提高抗腐蚀性外，还使其抗拉强度得以增强，为了使旋翼免受腐蚀，通常会选用特制底漆和面漆喷在旋翼表面。

1.2防腐现象

旋翼腐蚀多是由点蚀开始的，或呈现出霜状物，如果没有预先采取防腐措施，待涂层遭到破坏后才采取维护措施，还会出现片状剥落的腐蚀现象，旋翼的腐蚀现象有明显的征兆，如果发现旋翼桨叶表面涂漆出现膨胀或隆起时，表明涂漆下的合金正在遭受腐蚀，即便是桨叶后缘的小块缺口以及细小裂纹也不容忽视，这也会使桨叶遭受腐蚀。在风力作用下，沙尘会在直升机旋翼上打出麻点、划纹，进而出现腐蚀现象，而在反复循环应力作用下，随着裂纹的扩展，腐蚀现象也会随着加剧，这种情况通常会出现在旋翼桨叶上，如果不及时除去嵌入的腐蚀物，就会使腐蚀问题延续下去，直至造成构建断裂。对于前缘厚度大、后缘厚度小的桨叶，腐蚀物主要停留在桨叶后缘，这种状况下更容易遭受腐蚀的侵入，针对这种情况，应及时制定防腐维护方案，尽快进行修理，维修人员在日常维护检查中，绝不能忽视对桨叶前缘和后缘的检查，以免造成更大的损失，增加直升机使用成本[2]。

2.关于旋翼的防腐维护方法和措施的探讨

2.1维护方法

对旋翼的防腐检查，比较常用的方法是金属硬币检查法，这种方法具有简单易操作的优点，主要是用金属硬币敲击旋翼桨叶，发出空响声，则表明存在腐蚀现象，进而对腐蚀迹象进行检查，常规的检查方法就是目视，维护人员在检查过程中务必仔细，对容易引起怀疑的区域都应用金属硬币敲击，由于目视检查方法在运用过程中，对一些并不明显的早期腐蚀迹象容易出现遗漏，为了弥补该方法的局限性，目前正在尝试应用无损探伤技术对旋翼腐蚀进行检测，该技术的应用能够对剥离分层现象进行有效的排查[3]。结合以往的维护工作，通常粘有防磨带的桨叶，当其前缘受到腐蚀时，防磨带覆盖下的铝合金部件最容易发生损害，防磨带虽不受腐蚀，但是防磨带和桨叶之间的粘结剂会受到腐蚀，一旦粘结剂发生腐蚀，腐蚀物就会存留在防磨带和桨叶之间，对此应注意运用金属硬币敲击检查。

2.2防腐措施

在旋翼的防腐维护过程中，最重要的一项工作就是清洁旋翼，这是最基本、最有效的防腐蚀手段，只有频繁、彻底地对旋翼进行清洁，旋翼发生腐蚀现象的才会降低。直升机在作业时，旋翼会依附一些氯化物和含有较高盐分的污染物质，作业结束后要对旋翼进行清洗，主要分为两个步骤，先用中性的清洁剂对旋翼进行清洁，此时残留物虽然与旋翼发生脱离，但是仍然会停留在旋翼表面，因此还要用清水冲洗干净，然后再对旋翼实施恢复性维护，主要包括漆层修补和腐蚀隔离等内容。运用金属硬币检查法进行检测，如果发现旋翼桨叶有轻度腐蚀，应按照维护手册和防腐手册的要求，采用铝棉对腐蚀区予以彻底的处理；如果发现桨叶有中度腐蚀，应先用刮刀除去腐蚀再进行修补[4]。

3.结论

综上所述，旋翼防腐维护是直升机日常维护工作的重点，直接关系到直升机的飞行安全，维护人员必须严格按照维护手册和防腐手册对旋翼进行维护检查，采取有效的防腐措施，应以预防为主，以免增加维护工作难度和使用成本，保证直升机飞行安全。

参考文献：

[1]宋亚平.浅谈旋翼的防腐维护[J].航空维修与工程，2004，14（4）：64-65.

[2]孙灿飞.直升机旋翼状态诊断系统的设计与实现[D].上海交通大学，2007.

[3]姚飞虎.基于盲源分离和人工免疫的旋翼故障诊断[D].南京航空航天大学，2012.

[4]王伟，马浩，徐金琦等.多旋翼无人机标准化机体设计方法研究[J].机械设计与制造，2014，13（5）：147-150.