飞机为什么宁愿用百万颗铆钉，也不愿选择焊接？

twq19810302

  R, z3 Z/ y7 Z0 R0 r+ X4 i6 c
你还记得第一次坐飞机，见到忽闪发抖的机翼、襟翼有哪些内心戏吗？

有网友怀疑飞机质量不过关。
1 `# k7 t2 D: A, U) x

实际上，机翼远比我们想象的要坚韧得多。而能保证它上蹿下跳却依旧安全的，是不太起眼的铆钉。

# |. U* p  s. p' v0 }) A& T据说一架C919飞机要用上百万颗铆钉；客机A380要使用超五百万颗。

8 ^1 v# y  x: [5 D7 M! h# I

/ q! n) x6 t$ W2 d; P' G& f

密恐症要犯了。图源：Ins.
: U9 V5 n0 k3 c* [  e9 k* G" t

. y+ D' S5 G& B4 j2 D) M1 \]那么飞机为什么通常敲几百万个钉子，但不选择焊接或是胶粘呢？
1 G, w3 d  q/ h  E3 H% R( Q4 _: @
/ @7 m- y% F- J# |▌飞机也爱减肥
' s" D" |7 m9 |4 u* y$ Y
& C% K/ R$ O/ z* }+ ]「为减轻每一克重量而奋斗。」是每个飞机的座右铭。跟人类学到的

1 m. t5 R$ m+ c所以，作为飞机衣服的蒙皮也流行轻薄款。例如C919采用较大比例复合材料来减少飞机的结构重量。

5 D& {9 s9 @! O4 n1 f, G9 x: k7 r而过于轻薄的蒙皮会增加焊接的难度，且蒙皮的复合材料更容易受到焊接的破坏，因而不同材料还得靠铆钉连接。
2 D# K0 _! X1 f9 v+ O  ]
$ R  a' e/ a$ s% c2 `

C919与国旗的合影。图源：央视新闻
; W; N$ t7 }7 I0 b% m

▌飞机上的钉子有特异功能
, O) K" [: a/ a2 L
飞机上铆钉的比强度要求高达1100兆帕，相当于1平方厘米的面积上要承受10辆小轿车的重量。
+ {% _: ^; v1 ^: n, n
铆钉的加工精度达到微米级控制。第一颗跟之后的数千万颗几乎是一模一样的。
% e5 H; ], Z/ G8 X
( _* d9 e- f8 ]) L/ e

一微米约等于成人头发直径的八十分之一，图源：科技日报
" L- a: p  R& i7 S6 J" c9 C8 z, ]" M

, Z* |2 _3 j, N! X( O# y除此之外，上百万个铆钉并不阻碍飞机飞行。二战相关数据显示，实心埋头铆钉能使飞机阻力减少3%。
, _; W3 A. I4 i! m
7 Y+ n( ?& e, m8 N5 \

$ Z) J6 C# B: q* s8 K

哈工大教学视频
! f- \5 x. `/ M4 z8 p) I

所以，铁打的流水线生产的铆钉各项参数误差极小，不管是量化生产还是品控上都值得信赖。

如果使用焊接技术连接飞机蒙皮，生产质量全靠焊工的手艺。焊接过薄过厚都会让飞机存在更多安全隐患。
! g# \/ O7 ~6 @
" T1 l/ [' _( j- i! o% y而胶粘剂目前不能抵抗高温，因而哪怕飞机全身都是胶粘起来的，发动机等关键部位也只能用「可靠的」铆钉固定密封。
0 l. L% S8 e  w  Q
▌铆钉能让飞机长寿

飞机每次飞行结束都需要检修。而铆钉的可替代性、稳定性等诸多优点，能让飞机「服役」更久。

4 _- q# d& X0 v. l6 k' T% \$ W+ |" v& ]  P

图源：西安航空基地
; R  Z  O( O; x5 ]4 v

铆钉断裂了怎么更换？
1 ]' V4 X) ^7 r3 u  [
一般使用「冷冻铆钉」来替换。即铆钉在淬火处理后迅速冷冻起来，使用时必须在十五分钟之内铆接完毕。

# V8 T2 r2 E+ U* k6 G3 k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。
% m' G( J" T% b; ~) _
; @) \5 O3 a1 o* h. q4 O) O

机身内部框架需要大量铆钉连接，图源：空客官网
  c" t5 g7 K( V# h2 R) i

铆钉松动了会怎样？
# h: |7 ?" ?/ L% ]5 A1 K" D
一颗钉子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滥竽充数的钉子。
& \# a! Y5 R/ E5 a7 s  D. e( w
2016年，为了排除一架A320的飞机故障，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松动的一根。

飞机铆装工人。图源：北京青年周刊
' \% o+ x) V- s: q3 K5 B4 {. ~

' k. |6 t+ b) c" P- Y; W8 s虽说排除钉子故障的工作量大，但是不必担心。航空螺钉是自锁的，松动的几率也是微乎其微。

. g; P$ v5 D5 [) W8 r" L因而，受到种种限制，目前见到的飞机大多都是钉子钉起来的。
: d  v) f* G3 E) P8 s/ x  d) U
$ h2 s# h5 q1 g# @7 Z零散的飞机蒙皮通过铆钉穿针引线，最后才能成为空中战袍，才能让襟翼灵活舞动。
  g, @: h+ N0 z2 M/ D  `7 B

机加爱好者666

666学习了！！

微风不燥

学习了，刷下分

zz19890919

学习了，刷下分

dan.sunri

小小铆钉，大大作为

力士乐导轨

学习

大陆架

小铆钉，大作为！冷冻后再铆上，没有缝隙。

蚊子冰冰

学习了，刷下分

happilly

厉害

hfbay

原来还是用沉头铆钉，起风了里面二战时期就已经在用了