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腐蝕和疲勞是造成軍用飛機和民用飛機結(jié)構(gòu)破壞的兩大重要因素，但在飛機服役過程中純粹的疲勞破壞是極其少見的，大多數(shù)是在周圍介質(zhì)影響下的腐蝕疲勞。著名專家Bcohen提出“最大限度地減少腐蝕和它對飛機結(jié)構(gòu)和零件的危害，是當今空軍面臨的主要問題之一” 。

近年來我軍航空裝備隨著服役年限的增長、海上活動范圍擴大及停留時間的增加，腐蝕問題也逐漸凸顯 。經(jīng)過對腐蝕數(shù)據(jù)的調(diào)查分析，航空裝備腐蝕的主要原因是：一方面對裝備服役環(huán)境的惡劣程度認識不充分，設(shè)計不合理、制造工藝不恰當、使用維護措施不合理、部分老舊裝備腐蝕防護體系相對落后等；另一方面對裝備腐蝕防護與控制工作缺乏有效的科學管理。

做好航空裝備腐蝕防護與控制工作，不僅要研究和發(fā)展先進的腐蝕防護與控制技術(shù)，更重要的是有系統(tǒng)的頂層規(guī)劃、完整的管理架構(gòu)、合理的運作流程。目前國外基于腐蝕防護系統(tǒng)工程理論開展全面系統(tǒng)的全壽命周期腐蝕防護工作，以腐蝕控制系統(tǒng)工程學為基礎(chǔ)，貫穿裝備論證、設(shè)計、制造、使用、維護等全過程，確保裝備全壽命周期腐蝕防護與控制工作的協(xié)調(diào)性和延續(xù)性，達到技術(shù)和管理的有機結(jié)合。

美軍腐蝕防護與控制構(gòu)架

上世紀70年代，美國、英國、日本等國就開展了系統(tǒng)的裝備腐蝕防護與控制工作，尤其美軍在裝備腐蝕防護與控制方面的研究一直走在世界前列。從第3代戰(zhàn)斗機開始開戰(zhàn)了腐蝕防護與控制系統(tǒng)工程學研究，逐漸擺脫傳統(tǒng)以修理為主的被動應(yīng)對飛機腐蝕的理念，將裝備腐蝕控制研究發(fā)展成為防護系統(tǒng)工程學，形成系統(tǒng)的防腐蝕技術(shù)體系。

由于美軍二戰(zhàn)以后經(jīng)歷頻繁的海外軍事活動，充分認識到了裝備腐蝕的嚴重危害，美國國防部決定必須采取合理的腐蝕防護措施。尤其進入21世紀，美國國會通過立法的形式，制定了相關(guān)法律條款并列入《美國法典》，提出了腐蝕防護與控制的頂層管理要求，構(gòu)建了國會監(jiān)督，國防部負責的腐蝕與防護執(zhí)行委員會，明確了各級組織機構(gòu)的職責以及彼此隸屬關(guān)系，如圖1所示。

圖1  美軍腐蝕與防護執(zhí)行委員會組織結(jié)構(gòu)圖

由圖1可知，腐蝕與防護執(zhí)行委員會自上而下，涵蓋了項目全壽命周期，包括了項目管理、參研、使用等所有單位和個人。腐蝕與防護執(zhí)行委員會以國防部為領(lǐng)導，部長助理負責資源調(diào)配及各部門之間分工、工作協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌部署各項腐蝕防護工作開展；執(zhí)行委員會中高層領(lǐng)導按照分工負責提出并落實腐蝕防護戰(zhàn)略性計劃，定期對向上級匯報腐蝕防護政策運行及監(jiān)督情況等；根據(jù)實際運行情況提出改進建議，持續(xù)降低腐蝕對武器裝備和基礎(chǔ)設(shè)施的影響。另外除腐蝕防護執(zhí)行委員會下設(shè)各執(zhí)行部門，各執(zhí)行部門負責其管轄領(lǐng)域的腐蝕防護政策和措施落實并逐級反饋，保證整個體系高效運行。

通過腐蝕與防護執(zhí)行委員會高效運行，幾十年來美國制定、修訂了大量的腐蝕控制相關(guān)標準、規(guī)范和文件，并逐漸形成較為完整的全軍統(tǒng)一的腐蝕防護與控制標準體系，如JSSG-2006《飛機結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》等，見表1所示；國防部主導發(fā)展國家腐蝕數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)裝備使用單位、工業(yè)部門數(shù)據(jù)共享等。最大限度使用先進的設(shè)計理念、壽命預(yù)測和風險評估策略及合理的管理機制和先進的腐蝕防護技術(shù)，實現(xiàn)減少或抑制腐蝕損失的目的。

表1 美軍腐蝕防護與控制相關(guān)標準

我國腐蝕防護與控制現(xiàn)狀

近年來我國已經(jīng)逐漸認識到腐蝕對武器裝備的危害性和腐蝕防護的重要性。國內(nèi)在2000年前后先后啟動了“中國工業(yè)與自然環(huán)境腐蝕問題調(diào)查與對策“、“腐蝕成本經(jīng)濟性分析與防腐策略研究預(yù)研”等項目，在相關(guān)項目推動下我軍也在腐蝕防護方面投入了大量的精力，但更多的是注重于腐蝕防護技術(shù)，對其他領(lǐng)域缺乏重視，管理相對寬松。與美軍相比還存在著較大的差距，例如：缺乏管理與技術(shù)咨詢機構(gòu)、標準體系不健全、環(huán)境及裝備腐蝕數(shù)據(jù)匱乏、專業(yè)技術(shù)人才不足等。因此急需在借鑒美軍經(jīng)驗基礎(chǔ)上結(jié)合我軍自身特點不斷提升、完善。

國內(nèi)航空裝備腐蝕防護與控制系統(tǒng)構(gòu)架

 1 、建立腐蝕防護管理構(gòu)架

從美軍經(jīng)驗來看，腐蝕防護與控制涉及領(lǐng)域廣泛，除技術(shù)本身外，還包括配套設(shè)施建設(shè)等多領(lǐng)域。目前，我軍腐蝕防護更多關(guān)注于腐蝕防護技術(shù)又缺乏統(tǒng)一管理、各自為政，對其他領(lǐng)域缺乏重視，管理流程不規(guī)范。因此，建議構(gòu)建航空裝備腐蝕防護與控制管理機構(gòu)，由裝備主管機關(guān)抓總，總體論證單位及航空主機廠所為主體，軍代表、使用部隊、大修廠及專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜液凸芾砣藛T為成員，負責新研航空裝備腐蝕防護與控制全壽命周期管理工作。通過管理機構(gòu)明細各階段所涉及單位職責和權(quán)力，發(fā)揮其積極性和主動性，形成“軍方單位要求具體明確、承建單位循規(guī)設(shè)計生產(chǎn)、監(jiān)管機構(gòu)按標嚴格監(jiān)督、使用部隊精心維修保養(yǎng)、裝備腐蝕數(shù)據(jù)有據(jù)可查”的機制；按照全系統(tǒng)全壽命周期管理原則，積極構(gòu)建飛機腐蝕防護技術(shù)研究、試驗評估、成果推廣、技術(shù)管理、資源共享的機制；科學推進飛機腐蝕控制工作高效、規(guī)范、常態(tài)化開展，保證腐蝕防護與控制的全面性。

 2、 健全腐蝕防護標準體系

相對美軍腐蝕防護與控制標準體系，我國現(xiàn)有航空裝備腐蝕防護與控制領(lǐng)域的標準數(shù)量少，主要為國家軍用標準和航空標準。如GJB/Z 137《海軍飛機腐蝕修理方法及修理容差指南》、GJB/Z 138《海軍航空裝備腐蝕控制要求指南》、GJB 2635A《軍用飛機腐蝕控制防護設(shè)計和控制要求》等。這些標準未形成一套完整的標準體系，且更新速度慢，不能指導和保障航空裝備全壽命周期腐蝕防護與控制工作有序進行。

參照國外腐蝕控制標準體系及經(jīng)驗，根據(jù)航空裝備論證、設(shè)計、制造、使用維護、維修等各階段特點，結(jié)合現(xiàn)有裝備設(shè)計標準規(guī)范、材料體系、表面涂鍍層、試驗條件、腐蝕防護技術(shù)管理等方面，制定中長期腐蝕防護與控制工作規(guī)劃；在現(xiàn)有標準基礎(chǔ)上健全包括基本標準、結(jié)構(gòu)設(shè)計標準、材料及工藝標準、試驗與評價標準、管理標準等腐蝕防護與控制標準體系。以便統(tǒng)一規(guī)劃協(xié)調(diào)管理，對航空裝備全壽命周期腐蝕防護與控制工作規(guī)范化，充分發(fā)揮標準在裝備全壽命周期各階段的指導作用和保障作用。

 3 、構(gòu)建腐蝕數(shù)據(jù)庫

由航空裝備腐蝕防護與控制管理機構(gòu)主導，構(gòu)建共享腐蝕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，圖2所示。通過該數(shù)據(jù)庫有效運行實現(xiàn)腐蝕數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析、用戶管理、數(shù)據(jù)維護等功能，大量的腐蝕損傷數(shù)據(jù)及使用環(huán)境對今后航空裝備的設(shè)計（或改型）、維修決策及修理方法提升等提供可靠的科學依據(jù)。另外大量信息數(shù)據(jù)還可以為機關(guān)和腐蝕控制管理機構(gòu)決策提供技術(shù)支持，不斷調(diào)整腐蝕防護與控制戰(zhàn)略規(guī)劃，持續(xù)更新標準體系，進而從根本上提升航空裝備全壽命周期腐蝕防護技術(shù)。

圖2  腐蝕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)框架

腐蝕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)該至少包含腐蝕數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)處理模塊等，該系統(tǒng)由航空裝備腐蝕防護與控制管理機構(gòu)負責日常維護及管理，同時向成員單位共享，為技術(shù)決策提供數(shù)據(jù)支撐。另外腐蝕數(shù)據(jù)庫應(yīng)該至少包含以下數(shù)據(jù)：

1）環(huán)境數(shù)據(jù)，主要包括航空裝備服役機場/區(qū)域的氣象數(shù)據(jù)；

2）腐蝕理論，主要包括航空裝備結(jié)構(gòu)材料腐蝕機理、類型及原因，結(jié)構(gòu)易腐蝕部位及特點，腐蝕檢查及判定方法，使用維護中的腐蝕預(yù)防。、損傷容限及修理技術(shù)等；

3）裝備腐蝕數(shù)據(jù)，主要指現(xiàn)役裝備腐蝕數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)應(yīng)包含裝備履歷信息、腐蝕部位、腐蝕類型、腐蝕部位的材料，腐蝕的描述、腐蝕尺寸、腐蝕照片及修復(fù)或修理方法等。

 4 、提升軍地腐蝕人才隊伍

當前，國內(nèi)無論軍方還是設(shè)計制造部門缺乏專業(yè)的腐蝕防護人員，大多采用兼職或兼管的形式，職責不明，業(yè)務(wù)不精，嚴重影響航空裝備腐蝕防護工作高效開展。因此，加強腐蝕防護與控制專業(yè)建設(shè)，在軍地科研院所及院校、設(shè)計院（所）建立腐蝕防護技術(shù)專家隊伍，在生產(chǎn)廠、修理廠等建立腐蝕防護技術(shù)應(yīng)用隊伍，在使用部隊建立腐蝕監(jiān)測維護技術(shù)隊伍；提升軍地腐蝕防護技術(shù)人員技術(shù)能力，提高腐蝕防護管理人員管理水平具極其重要。

結(jié)束語

航空裝備腐蝕防護與控制是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及多學科、多領(lǐng)域交叉融合。因此，在不斷深入航空裝備腐蝕防護與控制技術(shù)領(lǐng)域研究的同時，借鑒美軍腐蝕防護與控制發(fā)展經(jīng)驗，研究構(gòu)建適合我國航空裝備管理實際情況的腐蝕防護管理機構(gòu)，其推動下構(gòu)建腐蝕數(shù)據(jù)庫并不斷積累充實，在現(xiàn)有的標準基礎(chǔ)上進行修改、補充和完善逐漸形成體系，同時提升軍地腐蝕專業(yè)人才隊伍建設(shè)。不僅有效提升我國航空裝備腐蝕控制技術(shù)水平，而且可以有效縮減維修成本，避免因腐蝕引發(fā)重大安全事故，保障裝備出勤率、戰(zhàn)斗力以及使用壽命。