王勇　 雅君航培

　　A320飛機是歐洲空中客車公司研制生產的單通道雙發中短程150座級客機，被中國的航空公司廣泛使用，D航的A320系列飛機機隊規模大約200多架。
　　2008年，空客發布AOT A320-27A1186，要求對A320系列所有飛機的升降舵伺服控制器的桿接耳進行NDT檢查，起因是有一架A320飛機在運行中發生了升降舵伺服控制器脫開的事件，其原因是伺服控制器的桿接耳處產生了斷裂。
　　進一步調查發現，某一A320機隊（28架飛機）有5個桿接耳有裂紋，且其中一架飛機一側舵面的兩個伺服控制器的桿接耳都有裂紋。兩個伺服控制器脫開將導致飛機在空中舵面失控。為確保不會發生兩個伺服控制器同時脫開的事件，空客公司發布了AOT 要求檢查伺服控制器的桿接耳。
　　一、磁粉檢測
　　空客公司的AOT及D航EO中規定的NDT檢查方法為磁粉檢測，下面先簡介其檢測流程和要求：

　　1、所檢查的部件：

　　升降舵伺服控制器接耳桿端；

　　2、可能的損傷：

　　起源于螺紋，尺寸≥5mm×0.5mm的橫向（周向）疲勞裂紋。

　　升降舵伺服控制器接耳桿端主要承受橫向的剪切力，則其裂紋的可能方向應為軸向裂紋，而且這種裂紋應該出現在螺紋根部，圖2中清晰地顯示了這一點，在檢驗階段應注意。

　　一般來說，螺栓上裂紋Z有可能出現的位置是安裝到位后露出的道螺紋根部，但由于送檢的零件已拆下，無法得知安裝時露出幾道螺紋，所以檢查時所有螺紋均應仔細檢查。）

　　3、檢測設備和器材：

　　（1）固定式磁粉探傷機；

　　（2）熒光磁懸液；

　　（3）特斯拉計；

　　（4）磁強計（剩磁計）；

　　（5）紙膠帶。

　　4、檢測前準備：

　　（1）確定檢測區域表面清潔、平滑、干燥；

　　（2）清潔桿部及去除油脂；

　　（3）檢查被檢查區域有無任何目視可見的損傷或不連續性。

　　告誡1：保護接耳軸承以防磁懸液進入。

　　（由于磁懸液進入軸承后，磁粉可能會留在軸承中難以清理，在軸承轉動時會造成磨損而損壞軸承，所以必須做好防護。可使用紙膠帶，能夠起到防護作用并且易于清除）

　　告誡2：不可去除表面鍍鎘層。

　　5、檢測程序：

　　告誡：由于期望發現小尺寸損傷，所以必須非常仔細才不至于漏掉任何損傷。

　　注意：每次檢查之前應退磁。

　　（1）依據A320飛機NTM手冊，51-70-00， Page Block 701， Magnetic Particle-General （磁粉-通用）實施檢測；

　　（2）表面Z大切向磁場強度應在1900～2000A/m范圍內；

　　（3）磁化規范：

　　磁場方向：縱向；

　　磁化方法：磁路法：

　　磁化電流：直流（DC）（等同于全波整流電（FRAC））。

　　磁場強度：必須在1900～2000A/m范圍內。

　　檢驗方法：連續法。

　　6、驗收標準；

　　7、檢測后的要求：

　　（1）對工件退磁，剩磁應小于240A/m；

　　（2）用清洗劑清潔工件。

　　二、等效替代
　　此檢測要求使用固定式磁軛法（極間法）進行充磁。充磁時，將工件加持在磁性夾頭之間，使用縱向磁場進行充磁。極間法的優點是磁路中磁通的損失較小，在磁化時，工件上的磁力線大體平行于兩磁極間的連線，磁化場比較均勻，工件整體的磁化效果較好。同時屬于間接磁化，沒有電觸電，不會打火或燒傷工件。但民航磁粉探傷設備比較常見的是線圈式和電極式設備。由于我單位沒有固定式磁軛設備，而外委完成或購置設備也比較困難，在完成此項檢測時，經過評估和試驗之后，使用線圈法進行了等效替代。

　　線圈法和磁軛法同樣屬于用磁場對工件進行磁化的間接磁化方法，但固定式磁軛的磁場是閉合的，工件是閉合磁路的一部分，磁場比較均勻，磁通損失小。而線圈法的磁化磁場相對較為開放，磁場不夠均勻，但線圈中心附近的磁場較為均勻和穩定。因此只利用線圈中心的磁場進行磁化是可行的。而便攜式磁軛由于夾頭面積較小，容易產生間隙，對磁化效果影響較大，很難達到效果。

　　實際采用的檢查方法是使用線圈法實施縱向充磁，充磁電流為三相全波整流電，線圈直徑為300mm，線圈共5匝。在充磁的同時，使用特斯拉計測量表面Z大切向磁場強度。

　　通過試驗，確定充磁電流值為1400～1600A，測得所對應的表面Z大切向磁場強度在1900～2000A/m范圍（注意：電流值低于下限則靈敏度不足，高于上限則靈敏度過高且熒光背景過強。）。使用熒光磁粉，以連續法檢查。

　　同時在接耳桿部粘貼試片驗證靈敏度。所使用的試片為A型試片（15/50），在電流為1400A時，使用上述方法和參數，在工作中發現的裂紋磁痕。

　　三、結論
　　1、檢測前的準備非常重要，必須對檢測區域進行仔細的清理。由于接耳桿端在安裝時涂了密封膠，拆下后除清洗油污外，還應仔細清理殘存的密封膠。實際使用滲透清洗劑SKC-S 進行清洗，將密封膠基本溶解，然后用較硬的毛刷就可以清理干凈。有時由于沒有備件，定檢/航線中完成檢查是采取拆下一半（2 個）接耳，檢測完成后裝回再拆下檢測另外一半（2 個）接耳，時間比較緊張，有可能清潔不充分，影響檢測效果。

　　2、檢驗階段，充磁的同時可進行磁懸液噴淋和觀察，但有些裂紋顯示此時可能還未形成。Z好在充磁和磁懸液施加結束后靜置5 至10 分鐘再檢驗一次，此時可能會出現次觀察時未出現的磁痕。另外由于螺紋較細，磁懸液的表面張力可能會影響多余磁懸液流走，影響對磁痕上午檢驗，可以適當地用嘴吹氣，去除滯留液體。

　　3、使用線圈法縱向充磁替代固定式磁軛對接耳桿端進行檢查，可以達到等效的結果。