鞠 伟 郭小童 左新浪 杜少丹 郭治文

(1.工业和信息化部电子第五研究所，广州 510610；2.中航通飞华南飞机工业有限公司，珠海 519040)

0 引言

发动机是航空装备的“心脏”，主要包括风扇、压缩系统、燃烧系统、涡轮系统和喷管系统等。高温燃气经过燃烧室充分燃烧后，由燃烧室排出并流经涡轮系统，一部分燃气的内能转化为机械能，推动涡轮转动，同时带动压气机继续吸入大量空气；另一部分燃气直接从尾喷管喷出，巨大反作用力推动飞机向前飞行。现代飞机制造工业中，为减轻飞机重量，尾喷管多采用薄板通过滚焊、氩弧焊等方式焊接而成。然而薄板焊接存在易烧穿、变形大、焊缝成型不良等问题，从而严重影响焊缝质量，相对飞机的其它部件，排气喷管的工作环境最为恶劣，一般发动机喷尾管入口温度为550 ℃～850 ℃，在飞行过程中，喷尾管处于振动状态，恶劣的工作环境以及较差的焊接质量，使得尾喷管故障频发，常见故障如表1所示。

表1 尾喷管常见故障与故障率

某型飞机在完成飞行科目后，机务人员对其进行常规检查时发现尾喷管内管在吊挂加强筋附近焊接区域存在两处裂纹，如图1所示。调查显示该尾喷管由厚度为1.0 mm的固溶态1Cr18Ni9Ti材料焊接而成，并采用氩弧焊接方式在尾喷管上焊接厚度为1.5 mm的固溶态1Cr18Ni9Ti材料作为吊挂加强筋，加强筋焊接完成后再在加强筋上焊接支撑螺杆。尾喷管通过法兰与发动机排气端连接，并通过吊挂将尾段悬挂在发动机安装支架上。……