本书内容分为三部分:第一部分讨论了腐蚀原理与腐蚀成本,强调了腐蚀对飞机结构完整性的危害及其对飞机铝合金材料力学性能的影响。第二部分重点阐述了腐蚀监测、评估与预测,讨论了综合健康与腐蚀监测系统的应用,分析了飞机结构的腐蚀与腐蚀疲劳模型。第三部分着重地介绍了腐蚀保护与预防。包括涂层去除技术、航空工业腐蚀规划的提出、腐蚀缓蚀剂材料的检验和飞机维修腐蚀控制的商业战略。
该书内容全面、系统,既有基础理论知识,又有结合实际的应用知识,可以帮助读者系统了解飞机结构腐蚀的原因、类型,腐蚀对飞机的危害,飞机腐蚀的检测、评估以及腐蚀维修等知识,可以满足从事飞机设计、运行管理与维修技术人员对飞机腐蚀控制知识的需要,并且具有一定的指导作用。
本书内容全面、系统,既有基础理论知识,又有结合实际的应用知识,可以帮助读者系统了解飞机结构腐蚀的原因、类型,腐蚀对飞机的危害,飞机腐蚀的检测、评估以及腐蚀维修等知识,可以满足从事飞机设计、运行管理与维修技术人员对飞机腐蚀控制知识的需要,并且具有一定的指导作用。在国内大飞机工程、军用飞机工程如火如荼发展的今天引进本书,参考价值更大。
译者的话
在我国,军用、民用航空运输业的发展,给人们带来了越来越多的方便。随着时间的推移,老龄化飞机数量也越来越多,使得飞机维修维护成本越来越高,飞机的安全性也越来越引起人们的关注。当前,我国正在发展自己的飞机制造业,特别是我国军用飞机制造业正在不断发展壮大,军用飞机的更新换代也在加快。关注飞机的维修维护成本与安全性,已经成为广大航空研究人员、工程技术人员和管理人员的共识。
众所周知,腐蚀不但对飞机结构材料的力学性能有着重要的影响,而且对飞机结构完整性的危害性也极大。随着我国老龄化飞机数量的增加,在我国开展航空工业中的腐蚀控制具有重要意义。
本书是由来自美国、加拿大等国著名航空专家、学者和编辑组成的团队编写的,凝结了多年来航空专家、学者和工程技术人员有关航空工业腐蚀控制方面的研究与实践。内容分为三部分:第一部分讨论了腐蚀原理与腐蚀成本,强调了腐蚀对飞机结构完整性的危害及其对飞机铝合金材料力学性能的影响;第二部分重点阐述了腐蚀监测、评估与预测,讨论了综合健康与腐蚀监测系统的应用,分析了飞机结构的腐蚀与腐蚀疲劳模型;第三部分着重介绍了腐蚀保护与预防,包括涂层去除技术、航空工业腐蚀规划的提出、腐蚀缓蚀剂材料的检验和飞机维修腐蚀控制的商业战略。该书内容全面、系统,既有基础理论知识,又有结合实际的应用知识,可以帮助读者系统了解飞机结构腐蚀的原因、类型,腐蚀对飞机的危害,飞机腐蚀的检测、评估以及腐蚀维修等知识,可以满足从事飞机设计、运行管理与维修技术人员对飞机腐蚀控制知识的需要,并且具有一定的指导作用。除此之外,我们还可以从中借鉴美国航空腐蚀控制与管理的经验与实践,建立我国航空工业腐蚀控制的研究与管理体系。总体来看,各章节内容丰富、全面,重点突出,论述通俗易懂,对于广大航空研究人员、工程技术人员和管理人员都是一本好的参考书。
本书由中国航空工业集团第一飞机设计研究院杨智、张小明,北京化工大学雍兴跃译成中文。全书由雍兴跃同志校译。此外,在本书的翻译、出版过程中,沈汉杰、宋轶黎、李柄缘、刘慕懿、王莹、邹冠驰等研究生做了大量工作。同时,还得到了化学工业出版社和中国航空工业集团第一飞机设计研究院的大力支持。对此,我们表示诚挚的感谢!
由于该书涉及领域广泛,译者水平有限,可能存在一些翻译不够准确之处,甚至不正确的地方,恳请广大读者提出宝贵的意见。
译者
2013年12月23日
第1章航空航天工业中的腐蚀1
1.1引言1
1.2航空航天腐蚀2
1.3腐蚀的影响3
1.4腐蚀预测5
1.5结论9
1.6进一步信息来源与建议10
1.7参考文献10
第一部分腐蚀原理与腐蚀成本
第2章航空工业腐蚀成本的评估15
2.1简介15
2.2腐蚀的影响15
2.3腐蚀成本要素与特征16
2.4腐蚀成本衡量方法19
2.5常规事例研究25
2.6结论26
2.7参考文献26
2.8附录A:成本要素定义27
2.9附录B:典型腐蚀处理方法27
第3章腐蚀及其对飞机结构完整性的危害28
3.1引言28
3.2腐蚀类型及其对飞机结构的影响30
3.3对结构影响明显而独特的腐蚀形式31
3.4腐蚀的其他形式33
3.5潜在的协同效应34
3.6设计规范和腐蚀结构的影响37
3.7损伤容限40
3.8整体结构的完整性43
3.9结论49
3.10参考文献49
第4章腐蚀对航空铝合金力学行为的影响53
4.1引言53
4.2航空铝合金的腐蚀行为54
4.3腐蚀对航空铝合金力学性能的影响55
4.4模拟腐蚀对损伤容限特性的影响75
4.5结论81
4.6参考文献81
第二部分腐蚀监测、评估与预测
第5章航空工业中腐蚀的无损检测87
5.1无损检测简介87
5.2无损检测数据的融合90
5.3腐蚀无损检测的可靠性91
5.4航空航天系统中腐蚀无损检测的典型应用93
5.5总结和结论98
5.6参考文献100
第6章航空工业中的腐蚀预测103
6.1引言103
6.2材料和环境的影响105
6.3数据的来源与其相关性106
6.4模型的开发与应用114
6.5总结115
6.6将来的趋势115
6.7进一步的信息来源和建议116
6.8参考文献116
第7章航空工业中的综合健康和腐蚀监控系统118
7.1引言118
7.2声发射119
7.3超声导波(兰姆波)122
7.4应变监测124
7.5腐蚀检测125
7.6综合应变、温度和应力波监测传感器126
7.7裂纹监测129
7.8腐蚀监测131
7.9结论132
7.10感谢132
7.11参考文献133
第8章飞机结构的腐蚀和疲劳模型135
8.1引言135
8.2点蚀和疲劳模型137
8.3剥落腐蚀和模型建立142
8.4残余疲劳寿命分析144
8.5腐蚀维修的风险评估145
8.6结论150
8.7参考文献150
第三部分腐蚀保护与预防
第9章航天运载火箭的腐蚀控制155
9.1引言155
9.2航天运载火箭的环境156
9.3选择材料159
9.4腐蚀控制161
9.5航天飞机飞行器的腐蚀控制162
9.6发射塔与地面保障设备的腐蚀控制168
9.7腐蚀控制和处置程序172
9.8航天飞机腐蚀的历史173
9.9总结173
9.10未来发展的趋势174
9.11进一步的信息来源175
9.12参考文献175
第10章航空航天工业的涂层除去技术179
10.1引言179
10.2背景179
10.3涂层去除时间181
10.4涂层去除的简要历史181
10.5如何去除涂层182
10.6化学脱漆剂184
10.7热法去除涂层186
10.8高压水187
10.9干法剥离188
10.10干法剥离磨料的类型188
10.11冲击式涂层剥离的力学效应192
10.12生物工程基的介质磨料194
10.13涂层去除技术的发展趋势195
10.14结论195
10.15参考文献196
第11章航天工业中的新型防腐方案197
11.1简介197
11.2防腐蚀化合物197
11.3新型缓蚀剂和涂料201
11.4新型表面处理方法206
11.5参考文献209
第12章油脂及其在航空航天工业腐蚀控制中的作用212
12.1简介212
12.2油脂的组成213
12.3腐蚀缓蚀剂217
12.4润滑剂的选择和设计周期218
12.5润滑油的测试219
12.6油脂制造224
12.7未来趋势226
12.8进一步的信息来源和建议226
12.9参考文献227
第13章在飞机维护中腐蚀控制的经营策略229
13.1引言229
13.2采购要求230
13.3维护要求230
13.4培训231
13.5腐蚀防护与控制232
13.6腐蚀监控233
13.7费用监控234
13.8信息交流235
13.9进一步信息来源235
13.10参考文献236
附录航空腐蚀控制术语237