Технологические особенности контроля ответственных узлов в процессе их изготовления

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

УДК 621.791

Н. М. Цыганков, Г. Е. Юрьева Научный руководитель - В. В. Богданов Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КОНТРОЛЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ УЗЛОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Рассмотрены основные технологические особенности изготовления конструктивных элементов корпусных конструкций. Проанализированы требования к качеству изготавливаемых изделий с точки зрения дефекто-скопичноской технологичности.

Особые условия эксплуатации изделий аэрокосмической техники, связанные с воздействием внутреннего давления, температурными колебаниями, вибрацией, коррозионным поражением, мощными динамическими и статистическими нагрузками, предъявляют специальные требования к качеству этих изделий. Особенно к таким его параметрам, как механическая прочность и герметичность корпусных конструкций. С целью улучшения эксплуатационных характеристик изделий и повышения их надежности постоянно осуществляется целый комплекс мероприятий, включающих непрерывное совершенствование сборочно-сварочных и контрольных технологий, в том числе методов и средств неразрушающего контроля (НК). Так, например, для получения неразъёмных соединений с повышенными механическими свойствами внедрена в производство электронно-лучевая сварка крупногабаритных технологических узлов.

Сборочные единицы (СЕ) из которых путём последовательной сборки изготавливают изделие в целом, представляют собой довольно сложные тонкостенные конструкции, состоящие из значительного количества монтажных элементов, которые соединяются между собой в единую конструкцию с помощью различных видов сварки. Подавляющее количество этих элементов (95-98 %), в т.ч. обечайки, выполнены из алюминиевых сплавов типа АМг-6.

Технологические схемы изготовления СЕ разрабатываются таким образом, чтобы свести до минимума транспортные операции, которые связаны с риском механического повреждения СЕ. Поэтому на одном рабочем месте выполняется целая серия технологических операций: механическая обработка, сборка, сварка и др. Маршрут изготовления СЕ завершается, как правило, операцией НК. Однако в процессе изготовления СЕ появляются такие участки, проконтролировать которые на завершающей стадии не представляется возможным из-за их перекрытия иными конструктивными элементами, либо из-за их инструментальной недоступности. Поэтому в технологический процесс изготовления СЕ, вводятся промежуточные операции НК, что естественно, увеличивает временной цикл изготовления изделия, а так же повышает риск механического повреждения СЕ. Кроме того, такие технологические операции как ЭЛС и проверка изделий на герметичность и прочность проводятся в специальных камерах, что также не позволяет осуществлять операции НК на рабочем месте.

Требования к качеству (или уровню дефектности) изделий оговорены специальными техническими условиями на изделие и отраслевыми стандартами. Дефекты, возникающие в процессе производства, клас-

сифицируются следующим образом: по характеру возникновения, по стадии возникновения, по степени локализации, степени опасности, по расположению и ориентации относительно контролируемого сечения. По степени опасности дефекты относят к критическим, значительным и малозначительным.

К критическим относятся дефекты, при наличии которых дальнейшая работа с изделием прекращается до принятия решения о возможности ремонта дефектного участка и допуске изделия в дальнейшую работу, либо решение о признании изделия браком.

К значительным относятся дефекты, которые не соответствуют нормам дефектности, заложенным в ТУ и ОСТ, но исправление, которых допускается нормативными документами.

К малозначительным относятся дефекты, наличие которых соответствует требованием ТУ по нормам дефектности и изделие допускается в дальнейшую работу без ремонта.

В связи с тем, что классификация обнаруженных дефектов носит достаточно субъективный характер, т. е. в значительной степени зависит от квалификации, самочувствия и других личностных качеств де-фектоскописта, то с целью повышения достоверности и объективности контроля в технологический процесс закладывается двойной контроль СЕ различными методами НК, например: радиационным и акустическим. Кроме того, наиболее ответственные участки СЕ подвергаются повторному контролю либо одним из методов, либо обеими сразу.

Таким образом, конструктивная сложность СЕ, применение современных технологий при их производстве и особые требования к их качеству ставят перед изготовителями аэрокосмической техники весьма сложную и противоречивую задачу - при низкой дефектоскопической технологичности изделий добиться максимальной эффективности НК [1]. Под дефектоскопической технологичностью понимаем: приспособленность изготавливаемых узлов к контролю одним или комплексом методов НК и инструментальную доступность контролируемых мест, а эффективностью НК - высокую достоверность и надёжность контроля, высокую производительность и отсутствие отрицательного влияния операций контроля на эксплуатационные свойства изделия.

Библиографическая ссылка

1. Богданов В. В., Лубнин М. А., Симанчук В. И. Радиационно-акустический контроль легкосплавных немагнитных материалов // Технология : науч.-техн. сб. ЦНТИ «Поиск», 1991. Вып. 4. С. 30-42.

© Цыганков Н. М., Юрьева Г. Е., Богданов В. В., 2011