小铆钉有大秘密国产大飞机C919成功首飞的背后离不开上百万颗铆钉

　　组合行星齿轮系龙门刨削冠轮中心距变动理论接触面焊条这一天，中国东方航空使用中国商飞首架交付的C919大型客机执飞MU9191航班，从上海虹桥机场起飞，成功降落至北京首都机场，C919国产大型客机圆满完成首次商业飞行。

　　C919的首航成功，让我们看到了中国高端制造业的崛起以及未来国内民航市场的巨大潜力。然而，为人所不知的是，铆钉——这个在工业设计与施工中十分常见的零件，竟在飞机制造过程中扮演着关键的角色，国产大飞机C919的制造就要用上百万颗铆钉。

　　在工业制造领域，“焊接”一直是不可缺少的加工手段。那为什么飞机制造却采用了铆接而不是焊接呢？

　　事实上，长期以来，在航空工业中，一直流传着这样一句话：“为减轻每一克重量而奋斗。”而为了减轻重量，飞机的蒙皮大多是以铝合金或碳纤维金属为主，其质地轻且薄，一般只有2mm左右。

　　这么薄的蒙皮，利用传统手段把它们焊接到一起，难度是非常大的。焊接过薄、过厚都会给飞机带来更多安全隐患，而铆接因为稳定，能避免这一弊端。

　　为了达到这一目标，C919就采用了较大比例复合材料来减少飞机的结构重量。但是复合材料也会受到焊接的破坏，如果想要将不同材料相互连接，就必须采用物理方式进行固定，而铆接可谓是一种最佳的方式。

　　一颗颗铆钉，看似很小，却可以承受大量的拉伸力和剪切力，并且在不同的温度和湿度条件下保持稳定性。此外，铆钉也具有较小的空间要求，可以在不影响飞机外观和气动性能的情况下完成连接，可谓是飞机制造的最佳连接方式。

　　在飞机飞行时，如果遇到强大的气流，我们就会看到飞机的机翼大幅度地上下摆动。

　　在反复的摆动过程中，机翼的蒙皮就会不可避免地被拉伸，或者挤压。如果采用的是焊接工艺，那焊接处在反复的应力变化下，强度就会显著下降。

　　日积月累，这些焊接的地方很有可能就会产生一些细小的裂纹，如果没被及时发现，那可就是非常大的安全隐患了。而铆接的稳定性却能大幅度降低这种隐患的发生，进而提高飞机的可靠性和安全性。

　　一般来说，飞机的结构部件是由各种金属材料组成的，包括铝合金、钛合金、不锈钢等。铆钉通过穿过两个或更多结构部件，并在另一侧用铆钉头和钉尾之间的冲击力将它们拉在一起，形成坚固的连接，连接的过程需要铆钉枪或其他专用工具来实现。

　　一颗铆钉的松动可能会导致飞机显示故障信息，这就需要检修飞机的员工昼夜加班来找“隐患”钉子。

　　2016年，为了排除一架A320飞机的故障，检修员工持续奋战三天三夜，在对所有故障可能逐一排查之后，最终在数百根直径不到1毫米的数据插钉中发现了松动的那一根。

　　虽说排除铆钉故障的工作量大，但是不必担心。航空铆钉是自锁的，自锁铆钉的功能主要是防松、抗振，松动的几率也是微乎其微。

　　通常来说，铆钉断裂之后一般使用冷冻铆钉来替换。所谓冷冻钉就是铆钉在淬火处理后迅速冷冻起来，使用时必须在15分钟之内铆接完毕。这种冷冻铆钉的强度在常温条件下会增加，从而加强铆接结构的稳定性。

　　不过，可以放宽心的是，不管是铆钉松动，还是断裂，这些问题的发生概率都很低，而且飞机每次飞行结束都需要检修，会将这些隐患一一排除。相信随着相关技术的进步，我国的飞机制造工业也会迈上新的台阶，未来在铆接等相关技术的支撑下，国产大飞机也会“服役”更久。