無損檢測技術是材料科學的一個分支，它在不改變，不損害材料和工件的狀態及性能下對材料缺陷(不連續性) 、工件結構缺陷(不連續性) 、物理和力學性能、成分等作出評定。

無損檢測技術主要應用在制造階段檢驗、成品檢驗和在役檢驗。對我們航空公司來講，主要就是在役檢驗，用于檢查航空器的零部件在運行中結構或狀態的變化，保證航空器安全、可靠的工作。

無損檢測(NDT)作為檢查飛機結構損傷的重要手段，隨著各航空公司維修力量增強，無損檢測也越來越得到重視。

《中國民航無損檢測標準》的制定與貫徹、無損檢測新技術的引進、人員素質的不斷提高都推動了無損檢測的發展。無損檢測以其檢測有效性、高可靠性得到了各航空公司的認同。

本文旨在闡述機務維修中無損檢測技術的大致框架，及其在飛機維修中的應用、作用及發展，希望在實際應用中對飛機維修各部門有一定的借鑒價值。

　　二、無損檢測在機務維修中的應用

　　1、 無損檢測的應用對象分析

無損檢測主要針對飛機結構損傷，損傷大致可分為以下五種：

①飛機結構零部件生產制造過程中產生的缺陷；

②飛機在起飛、飛行、著陸過程中，由于某種原因使飛機產生過大的負載造成的結構損傷。例如重著陸所造成的起落架、機輪組件的損傷。

③日常維護過程中造成的刮傷、撞傷等；

④由于使用環境所造成的腐蝕損傷，如沿海地區的潮濕空氣、飛機貨艙運載的海鮮等都是產生腐蝕損傷的根源；

⑤交變載荷所造成的疲勞損傷(疲勞裂紋)。這些損傷如果沒有得到有效的處理，極易產生裂紋，如疲勞裂紋、應力腐蝕裂紋、腐蝕疲勞裂紋等。

例如機輪組件輪轂的輪座圓角過渡區、連接螺拴的螺紋處等一些飛機結構應力集中部位(接頭、孔邊、拐角)易產生疲勞裂紋。

結構的裂紋萌生和短裂紋的擴展階段是疲勞的起始和主要階段，研究表明，該階段在整個疲勞壽命中所占比例高達80%，因此，結構的裂紋形成壽命成了人們普遍關心的重要指標。

尤其在航空領域，由于有些結構的復雜性，在使用過程中難以實施檢測。另外，有些結構由于特殊功能的要求，不得不使用高強或超高強材料，而這些材料通常伴隨裂紋擴展抵抗能力差的缺點。

　2、 無損檢測方法及應用

有些結構損傷可以用目視檢查或其它方法（如內窺鏡）檢查，在檢查微小缺陷或目視檢查不能勝任的情況下，需采用無損檢測方法。

無損檢測方法分為無損探傷和聲振檢測、渦流涂層測厚、渦流電導率測試、超聲波測厚。無損探傷又分為磁粉探傷(MT)、滲透探傷(PT)、渦流探傷(ET)、超聲波探傷(UT)、射線探傷(RT)。

在實際應用中，它們有明顯的區別也有緊密的聯系，這里有必要作一簡單介紹：

①渦流探傷用于檢查導電材料零部件的表面和近表面缺陷，例如檢查輪轂裂紋、緊固件周邊裂紋、鋁蒙皮腐蝕損傷等。這也是目前應用最多的檢測方法。

②磁粉探傷用于檢查鐵磁性材料零部件的表面和近表面缺陷，例如檢查起落架零部件、輪轂連接螺栓、發動機吊點螺栓、焊接件等。

③滲透探傷用于檢查非松孔性材料零部件表面開口缺陷。滲透探傷由于設備簡單、靈敏度高等優點應用很廣泛。尤其在結構修理中，例如前幾年客梯車不慎與飛機客艙門撞擊，我們利用滲透探傷精確檢測出了撞擊引發裂紋的長度、方向，這既可以指明修理的方向，而且保證了修理的質量。

④超聲波探傷可以用于檢查幾乎所有飛機結構零部件的內部缺陷。例如檢查機翼與機身連接螺栓、結構腐蝕等。

⑤射線探傷可以用于檢查飛機金屬材料的內部缺陷。例如檢查機身門框、機翼加強肋等處的疲勞裂紋。由于射線探傷受場地、防護、設備投資等因素制約，國內小航空公司大多未開展此項業務，但射線探傷在飛機專業維修公司飛機大修時是必不可少的檢測手段。

其中五種探傷方法的優缺點對比如下:

射線

優點：

1、可直觀顯示缺陷形狀和尺寸,檢測結果便于長期保存

2、對內部體積性缺陷有很高靈敏度

3、適用于結構件原位檢測，不需大的拆卸

缺點：

1、射線對人員有損傷作用,必須采取防護措施

2、檢測周期較長,不能實時得到結果

3、主要適用于部件內部缺陷檢測

超聲波探傷

優點：

1、對工件內部面狀缺陷有很高的靈敏度

2、便于現場檢測

3、可及時獲得檢測結果

缺點：

1、缺陷顯示不直觀對缺陷定性和定量較困難

2、對操作人員的技能有較高的要求

3、需要耦合劑 主要適用于部件內部缺陷檢測

磁粉

優點：

1、有很高的檢驗靈敏度,可檢缺陷最小寬度為0.1微米

2、能直觀顯示缺陷的位置,形狀和大小

3、檢驗幾乎不受工件的大小和形狀的限制

缺點：

1、只能檢驗鐵磁性材料表面和近表面的缺陷，通常可檢深度僅為1-2毫米

2、磁懸液可能導致環境污染

3、不利于現場檢測 適用于表面和近表面缺陷檢測

　渦流

優點：

1、使用最廣泛,便于現場檢測

2、對工件表面要求不高

缺點：

1、受工件形狀影響大

2、檢測效率低

3、對缺陷顯示不直觀,難于定性和定量

4、只能檢測表面和近表面缺陷 適用于表面和近表面缺陷檢測

滲透

優點：

1、不需復雜設備，操作簡單，特別適合現場檢測

2、檢驗靈敏度較高,缺陷顯示直觀

3、可一次性檢出復雜工件各個方向的表面開口缺陷

缺點：

1、只能用于致密材料的表面開口缺陷檢驗，對被檢表面光潔度有較高要求

2、對操作人員的操作技能要求較高

3、會產生環境污染 適用于表面開口缺陷檢測

與上述五種常規探傷技術相比，值得一提的還有聲振檢測。隨著復合材料技術的發展,復合材料和蜂窩結構的比強度大,比剛度高,在飛機上的應用越來越多。

復合材料和蜂窩結構主要產生分層,脫粘和開裂等缺陷,而聲振檢測就主要用于檢測膠接結構的脫粘,缺膠和分層等缺陷，檢測復合材料和蜂窩結構等粘接結構的完整性。

例如加拿大生產的沖八飛機隔兩年需進行一次全機身膠接檢查。檢查是否存在脫膠等缺陷。因為現在飛機大量采用復合材料，所以聲振檢測前景廣闊。

當然在實際工作中。無損檢測方法的選取必須依據檢測對象的材質、形狀、易產生的缺陷類型、是否可以即位檢查來決定應用何種無損檢測方法。

　三、無損檢測在機務維修中的作用

1、由于無損檢測在人員、設備、技術成熟等方面日趨完善，利用無損檢測完全可以有效檢查出飛機結構缺陷，如疲勞裂紋。以便采取必要措施,排除飛行隱患。

對有損傷部件進行維修時，需要根據損傷的嚴重程度來作出不同的決定。這就需要由NDT 人員首先對損傷區域進行探測和評定，維修人員根據評定結果制定維修方案，以保證修理的可行性和有效性。

修理后，也需由NDT人員對修理區域進行無損探傷,以確保修理件的質量。從而保證飛機維修的可靠性。

2、由于飛機結構的合理設計及無損檢測技術的不斷改進加強，使得無損檢測的即位檢查變得可能，也就是無損檢測的大部分工作可以在飛機結構件未拆下狀態進行檢查，這樣一方面節省了維修時間和成本，另一方面為整個維修工藝方案的革新改進提出了某些依據。

3、無損檢測為某些飛機結構零部件的監控使用提供了可能。在實際檢查中發現某些零部件存在微小缺陷，雖然達不到判廢標準，但考慮到此部件承受較大交變載荷或較大應力，采用監控使用如縮短檢查周期是切實可行的，一方面保證了維修可靠性，另一方面延長了部件使用壽命。

4、隨著先進無損檢測技術的應用，如聲發射實時監控等，維修工作將發生根本性轉變，由定時維修向視情和可靠性維修方向發展，通過監測、監控飛機結構及零部件的工作狀態，根據具體情況作必要的預防性維修，這就需要有適當、有效的檢測手段。

NDT手段的加強、工藝的不斷改進,從目前的損傷定位向損傷定性和定量及可靠性評定方向發展，這是完全有可能實現的。可以說NDT 是革新航空維修方式的技術關鍵。

四、總結

這幾年，民航總局適航司、各航空公司給予無損檢測很大的重視，成立了民航無損檢測鑒委會，制定了民航無損檢測標準，對民航無損檢測人員進行了統一的資格鑒定，編訂了民航無損檢測審查規范，使民航無損檢測的管理逐漸與國際接軌，步入了良性循環。在實際工作及經驗交流中，我也發現無損檢測的發展有許多不足之處，如無損檢測與整個維修管理存在一些脫節，這主要體現在無損檢測與其它維修部門銜接不夠上，例如工作單的無損檢測部分的編寫有效性、工件單的下發到達等，這往往會造成無損檢測工作的被動，從而使可靠性降低，甚至無法實施檢查。

總之，近幾年我國民航無損檢測的發展是卓有成效的。只要無損檢測人員保持高度的責任心，不斷學習專業業務知識，拓寬視野，無損檢測的工作肯定會更上一層樓，無損檢測專業必將為飛機維修提供更堅實的可靠性。