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民航飞机起落架结构的维护和维修

论文摘要：

飞机起落架的结构主要是由高强度合金钢材料构成，是飞机重要

的承受载荷部件。起落架也是安全寿命件（时控件），任何零件失效，

都会造成严重后果，所以对起落架结构的维护和修理就显得十分重要。

本论文不仅仅论述了起落架结构的特点，并且从实践的角度全面剖析

了其失效形式、故障原因、检测手段和正确地维护和修理的方法，为

民用航空飞机起落架结构的维护和修理提出了理论方面的阐述和具体

的实践指导方法。

关键词：

民用航空飞机起落架结构维护和修理起落架翻修起落架结构失效

形式、故障原因、检测形式

起落架结构主要是由高强度钢组成，其抗拉强度大于1200MPa，

硬度在HRC30～50之间，所以在强度、可靠性、耐久性方面都具有很

高的性能。我们通常提到的高强度合金钢是指热处理强度达到180ksi

以上的合金钢，多数合金钢的热处理强度达到220ksi以上，其最大的

优点具有很高的强度-重量比，部件的尺寸(无论是直径还是外形)可以

大幅度减小。目前无论是波音客机还是空中客车客机，都不约而同的

使用了高强度钢，目前主要使用的高强度钢牌号有如下几种：300M,

Hy-Tuf,4340M,4330M,9Ni-4Co-0.3C,AerMet100等等。

作为高强度钢的起落架结构，绝大部分部件都是安全寿命件（时

控件），任何零件失效，都会造成严重后果。所以对起落架结构的维

护和修理就显得十分重要，不能仅仅只能看到的优点而忽视的弱点，

作为机务工作者必须要全面认识、了解和掌握对飞机起落架结构的失

效形式、故障原因、检测手段和正确地维护和修理的方法。

起落架结构的常见损伤类型有以下几个类别：氢脆、过热、保护

层（镉、铬、漆层）脱落、应力集中、应力腐蚀、欠回火马氏体与过

回火马氏体、机加工损伤等，现象何原因具体分析如下：

1、氢脆的现象是一种由氢引起的材料塑性降低或开裂的现象。其

产生的原因主要是指在金属材料在冶炼，加工，热处理，酸洗和电镀

等过程中，或在含氢介质中长期使用时，材料由于吸氢或氢渗而造成

机械性能严重退化，发生脆断的现象。

2、过热的现象是指部件过热会改变受影响区域内钢材的韧度和机

械性能。引起过热损伤的原因主要有以下几种，首先是维护中摩擦生

热制造和大修中切削和打磨不当；其次大修烘烤时温度过高；第三是

中断起飞和火灾等突发情况；最后是维修中出现过的部件过热损伤。

过热区内热损伤裂纹如果没有被及时处理，就会在实际使用过程中扩

展。有些热损伤相当严重而造成结构的断裂。

3、保护层（镉、铬、漆层）脱落现象是指大修过程中，许多起落

架部件的镀镍层和镀铬层完全被剥离。多数情况下，都要翻修本体金

属。新的镀层通常比初始设计的构型厚并使镀层的粘性减弱。还会形

成穿透型裂纹，造成镀层下本体金属的疲劳或应力腐蚀裂纹。

4、应力集中现象是由于构件截面尺寸突然变化而引起应力局部增

大的现象，称为应力集中。在等截面构件中应力是均匀分布的。若构

件上有孔、沟槽、凸肩、阶梯等，使截面尺寸发生突然变化时，在截

面发生变化的部位，应力不再是均匀分布，在附近小范围内，应力将

局部增大。应力集中可能会导致疲劳、应力腐蚀或氢基应力腐蚀而产

生裂纹。

5、应力腐蚀现象是指金属材料在拉伸应力的作用下，又处在特定

的腐蚀环境中，材料虽然在外观上没有多大变化，但却产生了裂纹的

现象。应力腐蚀裂纹的走向在宏观上与主拉应力的方向垂直。应力腐

蚀破裂的断口总是宏观脆性的，即使塑性很好的合金也是如此。应力

腐蚀破裂往往在没有明显预兆的情况下发生，往往会造成十分严重的

后果。应力腐蚀产生的裂纹大多出现在表面，如起落架支柱的下表面、

轴和前后枢轴的表面。

6、欠回火马氏体与过回火马氏体现象，马氏体，是钢铁或非铁金

属中通过无扩散共格切变型转变（马氏体）形成的产物统称。在钢铁

中，马氏体是低温转变产物，是饱和的α固溶体，为单相组织，是一

种亚稳定组织。回火马氏体是淬火马氏体回火时，碳已经部分的从固

溶体中析出并形成了过渡碳化物此时的基体组织，它是马氏体的一种

回火组织，其α固溶体仍有一定的碳的过饱和度，仍是一种亚稳组织。

欠回火马氏体与过回火马氏体现象就是过热会造成在本体