郑林，窦世涛,，李伟，张津，徐伟生，陈新

（1.西南技术工程研究所，重庆 400039；2.国防科技工业自然环境试验研究中心，重庆 400039； 3.沈阳飞机设计研究所，沈阳 110035；4.北京科技大学 新材料技术研究院，北京 100083）

高强铝合金螺栓连接广泛应用于飞机的装配制造，一架飞机机身平均约由5万个连接结构组成。连接件存在加工公差、加工变形，导致大量的连接结构中存在装配累进公差，形成装配间隙。各连接件紧固后产生装配应力，增大连接处及其附近的应力[1]。装配应力再与连接件原有的残余应力叠加，使铝合金装配件的海洋大气应力腐蚀和腐蚀疲劳倾向大大增强，易发生应力腐蚀开裂（SCC）、腐蚀疲劳开裂（CFC）和裂纹扩展，严重影响连接件的服役性能和安全服役寿命。在我国现役飞机中，由于装配应力不当而导致主承力框出现裂纹的问题突出，如图1所示。虽然裂纹方向平行于主承力方向，不直接影响主承力方向承受载荷的能力，但裂纹的存在严重影响了机体结构的安全稳定性，所以急需控制和避免这种非典型裂纹的产生。目前采用结构修理法解决主承力框的非典型裂纹问题，但这种方法对被修理构件的强度、刚度以及飞机的正常飞行和使用寿命有一定影响。飞机机身结构的安全性在很大程度上取决于连接件的抗应力腐蚀性能和抗疲劳性能[2]。据统计，70%的飞机机体疲劳失效事故是由结构连接件引起的[3-4]，因此，检测和控制装配连接件的应力状态不仅是基础研究面对的重要课题，也是保障飞机结构的服役性能和安全服役寿命的必要支撑。……