航空装备腐蚀防护与控制系统构架研究

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Column/玖不二航空装备腐蚀防护与控制系统构架研究
唐钳I,史左敏2,张兴金2
(1.空军装备部驻汉中地区军事代表室，汉中723000；2.航空工业陕西飞机工业(集团)有限公司，汉中723000)摘要：从航空装备防腐蚀实际需求出发，通过分析美军装备腐蚀管理构架情况，结合我国航空装备全寿命周期特点和管理分工情况进行研究。

论述航空装备腐蚀防护与控制管理构架，并提出腐蚀防护与控制管理工作重点，供我军航空装备腐蚀防护与控制能力提升参考。

关键词：航空装备；腐蚀防护与控制；系统构架
中图分类号：V590.10文献标识码：A文章编号：1004-7204(2020)05-0098-04
The Research on Corrosion Protection and Control System Framework of
Aviation Equipment
TANG Bo1,SHI Zuo-min2,ZHANG Xing-jin2
(itary Representstive Office of The Air Force Equipment Department in Hanzhong,Hanzhong72300；
2.AVIC Shaanxi Aircraft Industry(GROUP)Co.,Ltd.,Hanzhong72300)
Abstract:Based on the actual requirements of anti—corrosion of aviation equipment,the corrosion management framework of American m订itary equipment was analyzed,and the characteristics of the whole life cycle of aviation equipment and the division of management were studied.The corrosion protection and control management framework of aviation equipment is put forward,and the key points of corrosion protection management are put forward,so as to improve the corrosion protection and control ability of our military aviation equipment*
Key words:aviation equipment;corrosion protection and control:system framework
引言
腐蚀和疲劳是造成军用飞机和民用飞机结构破坏的两大重要因素，但在飞机服役过程中纯粹的疲劳破坏是极其少见的，大多数是在周围介质影响下的腐蚀疲劳。

著名专家Bcohen提出“最大限度地减少腐蚀和它对飞机结构和零件的危害，是当今空军面临的主要问题之一”叫
近年来我军航空装备随着服役年限的增长、海上活动范围扩大及停留时间的增加，腐蚀问题也逐渐凸显P1o经过对腐蚀数据的调查分析，航空装备腐蚀的主要原因是：一方面对装备服役环境的恶劣程度认识不充分,设计不合理、制造工艺不恰当、使用维护措施不合理、部分老旧装备腐蚀防护体系相对落后等；另一方面对装备腐蚀防护与控制工作缺乏有效的科学管理P]o
做好航空装备腐蚀防护与控制工作，不仅要研究和发展先进的腐蚀防护与控制技术，更重要的是有系统的顶层规划、完整的管理架构化合理的运作流程。

目前国外基于腐蚀防护系统工程理论开展全面系统的全寿命周期腐蚀防护工作，以腐蚀控制系统工程学为基础，贯穿装备论证、设计、制造、使用、维护等全过程，确保装备全寿命周期腐蚀防护与控制工作的协调性和延续性,达到技术和管理的有机结合。

1美军腐蚀防护与控制构架
上世纪70年代，美国、英国、日本等国就开展了系统的装备腐蚀防护与控制工作，尤其美军在装备腐蚀防
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玖不二/1Column
图1美军腐蚀与防护执行委员会组织结构图
护与控制方面的研究一直走在世界前列叫从第3代战斗机开始开展了腐蚀防护与控制系统工程学研究，逐渐摆脱传统以修理为主的被动应对飞机腐蚀的理念，将装备腐蚀控制研究发展成为防护系统工程学，形成系统的防腐蚀技术体系[6]o
由于美军二战以后经历频繁的海外军事活动，充分认识到了装备腐蚀的严重危害，美国国防部决定必须采取合理的腐蚀防护措施。

尤其进入21世纪，美国国会通过立法的形式，制定了相关法律条款并列入《美国法典》，提出了腐蚀防护与控制的顶层管理要求，构建了国会监督，国防部负责的腐蚀与防护执行委员会，明确了各级组织机构的职责以及彼此隶属关系,如图1所示[7]o 由图1可知，腐蚀与防护执行委员会自上而下，涵盖了项目全寿命周期，包括了项目管理、参研、使用等所有单位和个人。

腐蚀与防护执行委员会以国防部为领导,部长助理负责资源调配及各部门之间分工、工作协调,统筹部署各项腐蚀防护工作开展；执行委员会中高层领导按照分工负责提出并落实腐蚀防护战略性计划，定期向上级汇报腐蚀防护政策运行及监督情况等；根据实际运行情况提出改进建议，持续降低腐蚀对武器装备和基础设施的影响。

另外腐蚀防护执行委员会下设各执行部门，各执行部门负责其管辖领域的腐蚀防护政策和措施落实并逐级反馈，保证整个体系高效运行。

通过腐蚀与防护执行委员会高效运行，几十年来美国制定、修订了大量的腐蚀控制相关标准、规范和文件，并逐渐形成较为完整的全军统一的腐蚀防护与控制标准体系，如JSSG-2006《飞机结构通用规范》等，见表1所示已9】；国防部主导发展国家腐蚀数据库，实现装备使用单位、工业部门数据共享等。

最大限度使用先进的设计理念、寿命预测和风险评估策略及合理的管理机制和先进的腐蚀防护技术,实现减少或抑制腐蚀损失的目的。

表1美军腐蚀防护与控制相关标准
序号标准号名称
1JSSG-2006飞机结构通用规范
2AFR-400-44腐蚀防护与控制计划
3AR750-59陆军腐蚀防护与控制大纲
4MIL-F-7179
飞机结构防护通用规范（表面处理和
涂层）
5MIL-F-87221飞机结构通用规范
6MIL-HDBK-5飞机金属材料和元器件手册
7MIL-HDBK-17飞机复合材料手册
8MIL-S-5002武器系统技术材料表面处理
9MIL-STD-810F环境工程及实验室试验
10MIL-STD-1568B
航空武器系统材料及腐蚀防护与控制
工艺
11MIL-STD-1587C空军武器系统材料及工艺要求
12NAS SD-24海军航空武器结构设计通用规范
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2我国腐蚀防护与控制现状
近年来我国已经逐渐认识到腐蚀对武器装备的危害性和腐蚀防护的重要性。

国内在2000年前后先后启动了“中国工业与自然环境腐蚀问题调查与对策”、“腐蚀成本经济性分析与防腐策略研究预研”等项目叫叫在相关项目推动下我军也在腐蚀防护方面投入了大量的精力，但更多的是注重于腐蚀防护技术，对其他领域缺乏重视，管理相对宽松。

与美军相比还存在着较大的差距，例如：缺乏管理与技术咨询机构、标准体系不健全、环境及装备腐蚀数据匮乏、专业技术人才不足等。

因此急需在借鉴美军经验基础上结合我军自身特点不断提升、O
3国内航空装备腐蚀防护与控制系统构架
3.1建立腐蚀防护管理构架
从美军经验来看，腐蚀防护与控制涉及领域广泛，除技术本身外，还包括配套设施建设等多领域。

目前，我军腐蚀防护更多关注于腐蚀防护技术又缺乏统一管理、各自为政，对其他领域缺乏重视，管理流程不规范。

因此,建议构建航空装备腐蚀防护与控制管理机构，由装备主管机关抓总，总体论证单位及航空主机厂所为主体，军代表、使用部队、大修厂及专业领域专家和管理人员为成员，负责新研航空装备腐蚀防护与控制全寿命周期管理工作。

通过管理机构明细各阶段所涉及单位职责和权力，发挥其积极性和主动性，形成“军方单位要求具体明确、承建单位循规设计生产、监管机构按标严格监督、使用部队精心维修保养、装备腐蚀数据有据可查”的机制；按照全系统全寿命周期管理原则，积极构建飞机腐蚀防护技术研究、试验评估、成果推广、技术管理、资源共享的机制；科学推进飞机腐蚀控制工作高效、规范、常态化开展，保证腐蚀防护与控制的全面性。

3.2健全腐蚀防护标准体系
相对美军腐蚀防护与控制标准体系，我国现有航空装备腐蚀防护与控制领域的标准数量少，主要为国家军用标准和航空标准。

如GJB/Z137《海军飞机腐蚀修理方法及修理容差指南》、GJB/Z138《海军航空装备腐蚀控制要求指南》、GJB2635A《军用飞机腐蚀控制防护设计和控制要求》等。

这些标准未形成一套完整的标准体系，且更新速度慢，不能指导和保障航空装备全寿命周期腐蚀防护与控制工作有序进行。

参照国外腐蚀控制标准体系及经验，根据航空装备论证、设计、制造、使用维护、维修等各阶段特点，结合现有装备设计标准规范、材料体系、表面涂镀层、试验条件、腐蚀防护技术管理等方面，制定中长期腐蚀防护与控制工作规划；在现有标准基础上健全包括基本标准、结构设计标准、材料及工艺标准、试验与评价标准、管理标准等腐蚀防护与控制标准体系。

以便统一规划协调管理，对航空装备全寿命周期腐蚀防护与控制工作规范化，充分发挥标准在装备全寿命周期各阶段的指导作用和保障作用。

3.3构建腐蚀数据库
由航空装备腐蚀防护与控制管理机构主导，构建共享腐蚀数据库系统，如图2所示。

通过该数据库有效运行实现腐蚀数据采集、数据查询、数据分析、用户管理、数据维护等功能，大量的腐蚀损伤数据及使用环境对今后航空装备的设计（或改型）、维修决策及修理方法提升等提供可靠的科学依据。

另外大量信息数据还可以为机关和腐蚀控制管理机构决策提供技术支持，不断调整腐蚀防护与控制战略规划，持续更新标准体系，进而从根本上提升航空装备全寿命周期腐蚀防护技术[12'13]o 腐蚀数据库系统应该至少包含腐蚀数据库、数据处理模块等，该系统由航空装备腐蚀防护与控制管理机构负责日常维护及管理，同时向成员单位共享，为技术决策提供数据支撑。

另外腐蚀数据库应该至少包含以下数据：1）环境数据，主要包括航空装备服役机场/区域的气象数据；
2）腐蚀理论，主要包括航空装备结构材料腐蚀机理、类型及原因，结构易腐蚀部位及特点，腐蚀检查及判定方法，使用维护中的腐蚀预防、损伤容限及修理技术等；
3）装备腐蚀数据，主要指现役装备腐蚀数据，数据
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图2腐蚀数据库系统框架应包含装备履历信息、腐蚀部位、腐蚀类型、腐蚀部位
的材料，腐蚀的描述、腐蚀尺寸、腐蚀照片及修复或修理方法等。

3.4提升军地腐蚀人才队伍
当前，国内无论军方还是设计制造部门缺乏专业的腐蚀防护人员，大多采用兼职或兼管的形式，职责不明，业务不精，严重影响航空装备腐蚀防护工作高效开展网。

因此，加强腐蚀防护与控制专业建设，在军地科研院所及院校、设计院(所)建立腐蚀防护技术专家队伍,在生产厂、修理厂等建立腐蚀防护技术应用队伍，在使用部队建立腐蚀监测维护技术队伍；提升军地腐蚀防护技术人员技术能力，提高腐蚀防护管理人员管理水平具极其重要。

4结束语
航空装备腐蚀防护与控制是一项复杂的系统工程，涉及多学科、多领域交叉融合。

因此，在不断深入航空装备腐蚀防护与控制技术领域研究的同时，借鉴美军腐蚀防护与控制发展经验，研究构建适合我国航空装备管理实际情况的腐蚀防护管理机构，其推动下构建腐蚀数据库并不断积累充实，在现有的标准基础上进行修改、补充和完善逐渐形成体系，同时提升军地腐蚀专业人才队伍建设。

不仅有效提升我国航空装备腐蚀控制技术水平，而且可以有效缩减维修成本，避免因腐蚀引发重大安全事故，保障装备出勤率、战斗力以及使用寿命。

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作者简介:
唐钳(1981.2-)男，本科，工程师，主要从事装备技术质量管理工作。

通讯作者：张兴金(1984.12-)男，工学硕士，高级工程师，主要从事飞机结构设计、腐蚀防护与控制技术。