波音737-CL飛機客艙隔框改裝或修理常見偏離的研究

楊延坡

（山東太古飛機有限公司,濟南 250022）

波音737-CL飛機客艙隔框改裝或修理常見偏離的研究

楊延坡

（山東太古飛機有限公司,濟南 250022）

對波音737-CL飛機客艙隔框空調支架連接鉚釘孔處進行預防性改裝或修理時，常常會遇到一些偏離，其中一些需要聯(lián)系波音批準。為了減少波音評估時間以及縮短維修周期，本文結合維修經驗，對一些常見偏離以及相應處理方法進行匯總，希望對維修單位及相關從業(yè)人員有所幫助。

隔框；裂紋；改裝；修理；偏離

0 引言

波音737-CL飛機左右兩側機身站位BS360至BS907，桁條S-8至S-9之間的隔框腹板在空調支架連接孔處多次發(fā)現(xiàn)裂紋。發(fā)生裂紋的飛機飛行循環(huán)在12,000到62,000之間。研究表明裂紋是由飛機循環(huán)增壓產生的前后負載與飛機傾斜和連接部件產生的向下負載共同作用形成的疲勞裂紋。根據(jù)山太對維修過的共計80多架B737-CL飛機進行的統(tǒng)計，發(fā)生裂紋的飛機飛行循環(huán)最小為16760，最大則為38290。

隔框作為支撐機身框架的重要結構，如果裂紋損傷不能得到及時修理，其尺寸會繼續(xù)擴大導致隔框強度下降，降低飛機結構完整性，進而影響飛行安全。

波音公司在收到營運人很多關于隔框裂紋損傷報告后，于2005-1-27日頒布了服務通告SB 737-53-1216要求運營人對客艙隔框空調支架連接孔周圍進行檢查，并提供了預防性改裝和修理方案。為此美國聯(lián)邦航空局(FAA)也隨之在2006-12-21日發(fā)布適航指令AD 2006-26-09強制要求營運人對波音737-CL飛機進行依據(jù)服務通告SB 737-53-1216進行檢查。

1 檢查區(qū)域和典型損傷位置

圖1 檢查區(qū)域和典型裂紋位置

研究表明，易出現(xiàn)裂紋的隔框安裝有件號為65C27021-()的空調支架，這種支架通常由兩顆鉚釘鉚接到隔框上。對于STA540, STA663.74, STA685, STA727, STA616, STA639以及STA578&STA601(僅737-400型飛機)站位的隔框，因隔框構型或空調支架連接方式不同不易出現(xiàn)裂紋，可不進行檢查。

服務通告SB 737-53-1216要求首先通過目視檢查確認65C27021-()支架的安裝隔框站位，然后在隔框后側對空調支架連接孔周圍的腹板進行中頻渦流檢查，最后使用高頻渦流對內側連接孔相鄰的隔框圓角進行內部或外部檢查，檢查區(qū)域如圖1所示。裂紋經常發(fā)現(xiàn)位于典型位置1處的兩個連接孔周圍，主要集中在靠近隔框翻邊一側；也有裂紋發(fā)現(xiàn)于典型位置2處的隔框內弦條圓角處。通常情況下，裂紋長度不會超過1英寸。

在檢查過程中，如果發(fā)現(xiàn)裂紋必須依據(jù)服務通告SB 737-53-1216進行修理；沒有裂紋可以進行預防性改裝，也可以選擇進行重復性檢查。

2 預防性改裝

服務通告SB 737-53-1216提供了預防性改方案，通過將原有的兩個空調支架連接孔擴孔到0.247-0.250英寸，然后在隔框腹板上安裝一個與腹板相同厚度的7075-T6包鋁加強片，以期達到消除隔框腹板潛在裂紋及預防后續(xù)裂紋產生的目的。在擴孔之前，需要對連接孔進行高頻渦流孔探檢查，確保無裂紋發(fā)生。

根據(jù)隔框的構型不同，加強片的安裝位置有所不同。服務通告SB 737-53-1216將STA706站位單獨列出，在STA706站位加強片安裝在隔框腹板后側，其它站位的加強片則安裝在隔框腹板前側，但修理緊固件排布方式一樣。根據(jù)選用的修理緊固件類型，又分為鉚釘和HILOK兩種構型。典型預防性改裝方案見圖2所示。

圖2 典型預防性改裝圖

3 修理方案

發(fā)現(xiàn)裂紋后，必須依據(jù)服務通告SB 737-53-1216進行修理。修理通過將裂紋連同兩個空調支架連接孔一并切除，然后在隔框腹板上安裝兩個與腹板相同厚度的7075-T6材料修理角材，并且將空調支架連接孔擴大到0.247-0.250英寸，以期達到修理損傷及加強原有隔框腹板的目的。

與預防性改裝相似，根據(jù)隔框的構型不同，修理角材的安裝位置有所不同，服務通告SB 737-53-1216將STA706站位單獨列出，但修理緊固件排布方式一樣。根據(jù)選用的修理緊固件類型，也分為鉚釘和HI-LOK兩種構型。典型修理方案見圖3所示。

4 典型偏離的解決

服務通告SB 737-53-1216提供了預防性改裝和修理方案，但在改裝或修理時會出現(xiàn)一些偏離。這些偏離主要集中在緊固件間距，玻璃棉孔處理以及修理材料替代方面。山太通過多次與波音聯(lián)系，間接推動了波音在2009-11-25日發(fā)布了客戶信息MOM，提供了以下典型偏離的解決方法。

圖3 典型修理圖

4.1 玻璃棉孔的處理

在改裝或修理區(qū)域內的玻璃棉孔與周圍緊固件的間距很難保證要求的5-6D間距（D=緊固件直徑）。

解決方法：若圖2或圖3區(qū)域1內存在玻璃棉桿孔，且與周圍緊固件之間能夠保證最小2.5D的間距，便可使用BACR15BB5AD鉚釘堵塞玻璃棉孔作為一顆修理緊固件。然后使用BAC5010 Type 121/89/117的粘結劑在隔框腹板上重新粘裝204508-1玻璃棉桿進行替代。限制條件：

堵孔只適用于直徑最大為5/32英寸的玻璃棉孔。

僅限于使用鉚釘作為修理緊固件的預防性改裝或修理，且保證最外排緊固件不存在間距不足的情況。

4.2 空調支架連接孔與相鄰新修理緊固件間的間距偏離

修理過程中，會將隔框腹板上的裂紋連同兩個空調支架連接孔一并切除。為了保證切口周圍新修理緊固件最小2D的邊距，新修理緊固件與空調支架連接孔之間的緊固件間距往往不能滿足要求的5-6D。

解決方法：在圖3區(qū)域2內，可以接受最大8D的緊固件間距。限制條件:

僅限于使用鉚釘作為修理緊固件的修理情況。

4.3 周向修理緊固件間的間距偏離

由于桁條原有緊固件孔的存在，導致在一些新修理緊固件位置無法保證要求的5-6D的緊固件間距。

解決方法：在保證最小4D的緊固件間距下，可以按需新加一排緊固件。最后保證緊固件周向間距4D-6D即可。

4.4 0.045英寸厚度修理材料的替代偏離

預防性改裝或修理時，安裝的加強片或修理角材與原有隔框腹板厚度相同。由于0.045英寸厚度不是工業(yè)標準厚度，在改裝或修理時可能沒有此厚度的修理材料。

解決方法：允許使用0.050英寸厚度的修理材料。

5 其它偏離

本文第4段包括了大部分偏離的解決方法，但在預防性改裝或修理過程中仍會遇到其它偏離。根據(jù)山太的維修經驗，現(xiàn)將常見的其它偏離和解決方法總結如下，以下偏離需要聯(lián)系波音批準：

5.1 STA827站位修理角材與原有加強條干涉

干涉問題只出現(xiàn)在修理的情況下。左右STA827兩側隔框內翻邊S-5～S-8之間存在加強條65-46552-511，加強條的下端會與修理角材干涉。通常用的解決方法是拆除并報廢加強條65-46552-511，使用原材料BAC1511-3726 7075-T6511型材加工一個新加強條，新的加強條需向下延伸超出修理角材端頭至少2顆釘。然后根據(jù)波音圖紙65-46552和服務通告SB 737-53-1216恢復新加強條。如果沒有BAC1511-3726 7075-T6511型材，可以使用BAC1511-766 7075-T6511型材或其它型材，通過銑切加工至外型與BAC1511-3726相同。

5.2 空調支架65C27021-()上的邊距不足

預防性改裝或修理時，要求將隔框和空調支架65C27021-()上的兩顆緊固件孔擴大到0.247-0.250英寸，這樣就可能出現(xiàn)邊距小于2D的情況，典型邊距不足的情況如圖4所示。對于空調支架邊距下限制問題，在波音服務通告SB 737-53-1216中沒有提到，一般按照2D作為限制條件，如果不能滿足就要聯(lián)系波音批準。根據(jù)山太對類似問題的統(tǒng)計，能夠接受最小邊距為1.5D。否則就需要自制空調支架來滿足2D的邊距要求。

圖4 典型SEM狀況

5.3 波音棉桿件號替代

波音客戶信息MOM中提到的玻璃棉桿204508-1，一般沒貨。通過查詢波音PART PAGE和波音部件工程替代信息，玻璃棉桿204508-1與玻璃棉桿OP1913-1可以雙向替代。在預防性改裝或修理過程中可以選用OP1913-1玻璃棉桿進行安裝。

5.4 圖2或圖3中區(qū)域1外的玻璃棉孔

對于圖2或圖3中區(qū)域1外的玻璃棉孔處理，可參考區(qū)域1內的處理方式。

6 總結

本文第4段和第5段所述能夠解決改裝或修理中遇到的大部分問題。另外，根據(jù)實際工作遇到的問題，以下幾點還需注意：

（1）FAA 對于服務通告SB 737-53-1216下發(fā)了AD 2006-26-09，任何關于服務通告的偏離都需要聯(lián)系波音獲得FAA AMOC批準。

（2）對于能夠使用服務通告SB 737-53-1216和客戶信息MOM進行預防性改裝或修理的站位，可以在修理完成后再向波音索要包含F(xiàn)AA AMOC的8100-9表格。向波音發(fā)送SR技術服務請求時，可將所有改裝或修理的站位匯總在同一個SR中。為了便于波音進行評估，最好向波音提供各改裝或修理站位詳細的修理圖，切口大小和空調支架件號信息。

（3）由于使用HI-LOK作為修理緊固件時，需要對加強件末端的兩顆緊固件孔進行冷拔加工，并且波音客戶信息MOM只適用于鉚釘作為修理緊固件的情況。另外使用HI-LOK的成本要比鉚釘高，安裝工序更加繁瑣。為了給營運人節(jié)約成本以及減少修理周期，建議選用鉚釘作為修理緊固件。

（4）如果修理角材或加強片終止在原有桁條夾片的緊固件孔位置，需要延長修理件跨過夾片至少一排緊固件。此時桁條上的原有緊固件孔可視為修理緊固件。

（5）預防性改裝或修理過程中，除連接點處的HI-LOK外，其它位置的修理緊固件HI-LOK和鉚釘不能混用。

參考文件:

[1]Boeing SB 737-53-1216 REV.01

[2]FAA AD 2006-26-09.

[3]Boeing information MOM-MOM-09-0724-01B.