空客A320飛機(jī)隔框FR16/20的檢查與修理

明平偉 王凱

摘要：介紹了空客A320飛機(jī)隔框FR16/20橫梁搭接帶維修方案的檢查要求和施工方法，特殊詳細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)裂紋后應(yīng)采用的冷擴(kuò)孔修理方法，以及超出修理限制時(shí)更換隔框的工作準(zhǔn)備和拆裝步驟。

關(guān)鍵詞：A320飛機(jī);隔框;特殊詳細(xì)檢查;冷擴(kuò)孔修理方法;更換

0 引言

2017年5月，南航一架A320飛機(jī)在C13檢工作期間，執(zhí)行工程指令EO B32053048R3檢查飛機(jī)隔框FR16/20橫梁搭接帶時(shí)，發(fā)現(xiàn)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16與地板橫梁搭接處隔框?qū)泳o固件孔B有裂紋。聯(lián)系空客公司后按照廠家提供的修理建議和修理圖紙?jiān)O(shè)計(jì)超規(guī)范修理方案，逐級(jí)鉸孔去除裂紋、冷擴(kuò)孔后安裝襯套完成了修理。該修理方案為臨時(shí)修理方案，空客要求在1000飛行循環(huán)內(nèi)更換左側(cè)隔框FR16。2018年1月，該機(jī)停場(chǎng)完成了左側(cè)隔框FR16的更換工作。

據(jù)了解，南航有多架A320老齡飛機(jī)在C檢期間發(fā)現(xiàn)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶有裂紋。更換隔框?qū)儆谥匾蘩?，大概需要三周的停?chǎng)時(shí)間，給飛機(jī)運(yùn)行帶來(lái)了很大影響。

1 維修方案檢查要求

空客A320飛機(jī)全尺寸疲勞試驗(yàn)顯示，左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶會(huì)產(chǎn)生裂紋。 2012年4月，空客在適航限制部分ALS Part 2中加入了新的適航限制項(xiàng)目ALI 531110，要求對(duì)A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶進(jìn)行特殊詳細(xì)檢查（SDI）。航空公司早期反饋的檢查結(jié)果也證實(shí)，運(yùn)行中A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶出現(xiàn)裂紋的幾率較高，且裂紋出現(xiàn)的時(shí)機(jī)要遠(yuǎn)早于適航限制項(xiàng)目要求檢查的門(mén)檻值?？湛驼{(diào)查表明，裂紋產(chǎn)生的原因是由于機(jī)械結(jié)構(gòu)疲勞引起的。如果這些裂紋沒(méi)有被檢查到并被及時(shí)糾正，將對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)的完整性產(chǎn)生影響。

2015年6月，空客發(fā)布了服務(wù)通告ISB 53-1286，建議對(duì)A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶上面兩排緊固件進(jìn)行特殊詳細(xì)檢查。該服務(wù)通告對(duì)檢查發(fā)現(xiàn)的裂紋提供了標(biāo)準(zhǔn)的修理方法。航空公司在建議的時(shí)間間隔內(nèi)完成該服務(wù)通告，可以避免A320飛機(jī)隔框的重大修理以及對(duì)飛機(jī)運(yùn)行的影響。空客同時(shí)允許航空公司執(zhí)行相應(yīng)的改裝服務(wù)通告MSB 53-1295，加強(qiáng)隔框橫梁搭接帶，滿足取消重復(fù)檢查的要求。2016年7月，EASA頒發(fā)了適航指令EASA AD 2016-0139，要求強(qiáng)制執(zhí)行服務(wù)通告ISB 53-1286，并取消和替代了適航限制項(xiàng)目的檢查要求。

基于上述原因，CAAC在2016年7月也頒發(fā)了適航指令CAD 2016-A320-08，強(qiáng)制要求對(duì)A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶上方兩排緊固件進(jìn)行特殊詳細(xì)檢查，并且根據(jù)飛機(jī)構(gòu)型提供了針對(duì)本指令要求進(jìn)行的重復(fù)檢查的可選的終止性措施。

2 特殊詳細(xì)檢查施工說(shuō)明

2.1 檢查門(mén)檻值（首檢）

按下列條件A或B，以后到者為準(zhǔn)。

A. 自飛機(jī)首次飛行起，在超過(guò)34700FC或69400FH之前，先到為準(zhǔn)。

B. 在2016年7月28日之前，按照適航限制項(xiàng)目ALI 531110完成最后一次檢查起，在12900FC或25800FH之內(nèi)，先到為準(zhǔn)。

2.2 檢查間隔

不超過(guò)12900FC/25800FH，先到為準(zhǔn)。

2.3 檢查步驟

1） 準(zhǔn)備：飛機(jī)處于維護(hù)前的基本構(gòu)型，確保飛機(jī)電接地。

2） 接近：放置工作梯，打開(kāi)電子艙門(mén)824，拆下電子設(shè)備通風(fēng)管和隔熱棉，拆下左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶上面兩排緊固件并報(bào)廢。

3） 清潔：用清潔劑清潔檢查區(qū)域表面。

4） 檢查：高頻渦流旋轉(zhuǎn)探測(cè)檢查左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶，如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂紋，則安裝加大一級(jí)的緊固件;如果發(fā)現(xiàn)裂紋，則進(jìn)行相應(yīng)的修理或更換。

5） 恢復(fù)：用密封膠濕安裝新的緊固件，恢復(fù)表面腐蝕防護(hù)。

6） 記錄：按要求填寫(xiě)檢查報(bào)告。

7） 結(jié)束：確保工作區(qū)域清潔，無(wú)工具和其他設(shè)備，安裝隔熱棉和電子設(shè)備通風(fēng)管路，關(guān)閉電子艙門(mén)824，移走工作梯，將飛機(jī)恢復(fù)到初始構(gòu)型。

3 冷擴(kuò)孔修理方法

特殊詳細(xì)檢查A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20橫梁搭接帶，若發(fā)現(xiàn)裂紋，需分解結(jié)構(gòu)部件確認(rèn)裂紋是在隔框上還是橫梁上，確認(rèn)后精確測(cè)量隔框或橫梁上出現(xiàn)裂紋的緊固件孔孔徑，根據(jù)測(cè)量的數(shù)值，對(duì)照?qǐng)D1確定初始鉸孔孔徑，選用合適的工具進(jìn)行冷擴(kuò)孔，并鉸孔到最終孔徑，最終安裝正確類(lèi)型的緊固件。冷擴(kuò)孔工具和緊固件類(lèi)型見(jiàn)表1。

冷擴(kuò)孔修理一般步驟如下（不需要零應(yīng)力頂升飛機(jī)）：

1） 對(duì)隔框和/或橫梁上受影響的緊固件孔進(jìn)行逐級(jí)鉸孔，每級(jí)加大0.4mm，孔徑不能超過(guò)6.45mm。

2） 高頻渦流旋轉(zhuǎn)探測(cè)檢查隔框和/或橫梁上的緊固件孔，確認(rèn)裂紋完全去除。

3） 精確測(cè)量并記錄隔框和/或橫梁上的緊固件孔直徑。

4） 測(cè)量并記錄緊固件孔鉸孔后的間距和邊距。

5） 對(duì)隔框和/或橫梁上受影響的緊固件孔進(jìn)行冷擴(kuò)孔。

6） 冷擴(kuò)孔后再次鉸孔至最終安裝孔徑，保證適量的過(guò)盈配合。

7） 緊固件孔再次鉸孔后去毛刺。

8） 用密封膠濕安裝新的緊固件。

9） 修理區(qū)域涂底漆和面漆。

10） 恢復(fù)修理區(qū)域表面腐蝕防護(hù)。

冷擴(kuò)孔修理完成后，如果確認(rèn)沒(méi)有偏差，需將圖2中受影響的緊固件孔修理位置和新安裝的緊固件類(lèi)型反饋給空客，以獲取修理設(shè)計(jì)批準(zhǔn)單（RDAS）。若修理過(guò)程中出現(xiàn)偏差或超出修理限制，需要聯(lián)系空客以獲取進(jìn)一步的修理說(shuō)明，可使用液氮安裝襯套進(jìn)行修理，或者更換隔框。

4 更換隔框

A320飛機(jī)左側(cè)隔框FR16開(kāi)始更換前，需準(zhǔn)備工作梯架，拆下修理區(qū)域相關(guān)部件和管路以便于接近，包括前客艙門(mén)和滑梯包、前廚房和廁所、客艙FR12-20區(qū)域襯板和地板、電子艙通風(fēng)管、導(dǎo)線和隔熱棉等。A320飛機(jī)左側(cè)隔框FR16及相關(guān)部件位置見(jiàn)圖3。

更換左側(cè)隔框FR16的步驟如下：

1） 機(jī)身蒙皮修理區(qū)域退漆。

2） 拆除隔框FR16上安裝的所有系統(tǒng)支架以及結(jié)構(gòu)接頭。

3） 拆除隔框FR15-16區(qū)域所有的長(zhǎng)桁接頭。

4） 拆除客艙門(mén)上方排雨槽。

5） 拆除隔框FR16與蒙皮相連的所有緊固件。

6） 拆除隔框FR16上下搭接區(qū)域的所有緊固件。

7） 拆除隔框FR16與橫梁搭接區(qū)域的所有緊固件。

8） 拆除隔框FR16與客艙門(mén)上扭力盒連接的所有緊固件。

9） 拆下?lián)p傷的隔框FR16，并在上面標(biāo)記角片的位置。

10） 清潔修理區(qū)域和所有拆下的部件。

11） 修理區(qū)域涂底漆。

12） 安裝新的隔框FR16，以客艙門(mén)下扭力盒為基準(zhǔn)，調(diào)整隔框與蒙皮、上下搭接件以及橫梁搭接帶位置。

13） 調(diào)整隔框FR16與客艙門(mén)止動(dòng)接頭的位置。

14） 用定位銷(xiāo)將隔框FR16固定在飛機(jī)上，比對(duì)飛機(jī)上未拆下的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件緊固件孔的位置，對(duì)隔框FR16引孔。

15） 取下隔框FR16，在臺(tái)架上對(duì)隔框與客艙門(mén)上扭力盒連接的2個(gè)緊固件孔鉸孔至12.45～12.52mm，使用工具16-1-N進(jìn)行冷擴(kuò)孔。

16） 用定位銷(xiāo)將隔框FR16固定在飛機(jī)上，對(duì)冷擴(kuò)孔后的2個(gè)緊固件孔鉸孔至13.284～13.558mm，并對(duì)相鄰的接頭緊固件孔進(jìn)行锪孔。

17） 取下隔框FR16，對(duì)于隔框側(cè)面無(wú)法在飛機(jī)上引孔的位置，先在引板上比照舊的隔框引孔，然后以引板為模板在新隔框上引孔。

18） 對(duì)緊固件孔劃窩，去毛刺，回裝隔框上的角片。

19） 對(duì)所有部件裸露表面涂阿洛丁和底漆。

20） 濕安裝新的隔框FR16、所有拆下的接頭、支架以及排雨槽。

21） 濕安裝隔框與蒙皮、隔框上下搭接區(qū)域、橫梁搭接區(qū)域、客艙門(mén)上扭力盒連接區(qū)域的所有緊固件。

22） 安裝客艙門(mén)止動(dòng)座并進(jìn)行調(diào)節(jié)。

23） 修理區(qū)域接縫涂膠。

24） 恢復(fù)表面漆層。

更換隔框FR16時(shí)需要注意的問(wèn)題：

1） 允許同時(shí)更換左/右兩側(cè)的隔框，但需要零應(yīng)力頂升飛機(jī)，頂升工具參考件號(hào)TMHAS10-10-00，具體的頂升方案需根據(jù)飛機(jī)構(gòu)型和油箱燃油分配來(lái)確定，單獨(dú)更換左側(cè)隔框FR16時(shí)不需要零應(yīng)力頂升。

2） 拆下的所有系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)部件的支架和接頭，應(yīng)做好標(biāo)記，避免混淆，以方便正確回裝。

3） 拆除機(jī)身蒙皮上的緊固件時(shí)，在蒙皮上應(yīng)標(biāo)記緊固件類(lèi)型，以避免錯(cuò)忘漏;如果實(shí)際的緊固件類(lèi)型與圖紙不符合，需聯(lián)系空客，確認(rèn)安裝正確的緊固件類(lèi)型或者允許可替換的緊固件，避免蒙皮上緊固件孔劃窩產(chǎn)生的刀鋒效應(yīng)影響緊固件的裝配效果。

4） 如果緊固件剛好位于隔框厚度變化的下限區(qū)域，需對(duì)下限區(qū)域進(jìn)行銑磨，并報(bào)空客批準(zhǔn)，確保緊固件頭和隔框表面完好貼合。

5） 緊固件可能存在批次質(zhì)量問(wèn)題，安裝高鎖釘（HI-LOK）時(shí)，如果在未達(dá)到手冊(cè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)力矩值時(shí)高鎖釘頭部已擰斷，需報(bào)廢并重新安裝新的高鎖釘，同時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備大量的備件。

6） 更換左側(cè)隔框FR16時(shí)，需提前向空客申請(qǐng)訂購(gòu)兩個(gè)器材包，一個(gè)是隔框，另一個(gè)是安裝所需的各種緊固件，件號(hào)分別是SR5312-90A10001（Airframe kit）和SR5312-90H09803（Hardware kit）。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著空客A320飛機(jī)使用年限和利用率的增加，越來(lái)越多的老齡A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20開(kāi)始出現(xiàn)裂紋，裂紋主要位于隔框橫梁搭接帶、隔框與蒙皮雙拼接區(qū)域、隔框上前客艙門(mén)止動(dòng)接頭處。針對(duì)航空公司反饋的A320飛機(jī)左側(cè)/右側(cè)隔框FR16/20裂紋問(wèn)題，空客除了發(fā)布相關(guān)的檢查和改裝服務(wù)通告進(jìn)行檢查和修理外，還在生產(chǎn)設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了改進(jìn)，在生產(chǎn)組裝線上引入了改裝MOD 161255，強(qiáng)調(diào)在裝配螺栓時(shí)采用緊配合取代過(guò)渡配合，以減少裂紋的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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[4] Repair Drawing R53112926 Issue C[Z].2015.

[5] Repair Drawing R53112580 Issue B[Z].2012.

作者簡(jiǎn)介

明平偉，高級(jí)工程師，主要從事空客A320/A330飛機(jī)工程管理和航線維修技術(shù)支援工作。

王凱，結(jié)構(gòu)工程師，主要從事空客A320/A330飛機(jī)結(jié)構(gòu)修理工作。