6. 故障发展过程 故障发展过程可分5个阶段, 历时3min14s。
6.1 第1阶段 滑油短管破裂，滑油外泄并自燃
陈光/文
图15、滑油油雾从断裂处外喷
滑油短管的裂纹逐渐发展，在中压涡轮轮盘爆裂甩出发动机前60s，裂纹扩大到滑油能由裂纹缝隙中流出，在滑油压力的作用下，形成滑油油雾喷到缓冲腔中，如图15所示。罗.罗公司设计表明缓冲腔中的温度为365-375℃，而遄达900使用的合成滑油自燃温度低于280℃［10］，因此喷出的滑油油雾自燃，且滑油不断地由裂隙中流出，因此在缓冲腔中形成连续的燃烧，如图16所示。
图16、漏出的滑油自燃火焰向前、后漫延
6.2第2阶段 高压涡轮后内、外封严件严重损坏，高压涡轮后燃气向内窜流
滑油在缓冲腔燃烧，燃烧形成的高温使高压涡轮轮盘后内封严件R（图9）严重变形，且静子部分与转动部分相互碰撞并纠缠在一起，使封严件完全失效，图17示出该封严件正常状态与损坏状态的对比图。由于此封严件损坏造成高压转子平衡被破坏，高压转子振动加大，破坏了高压涡轮后外封严件，使高压涡轮后的高温燃气由破坏了的外封严件向内窜流，如固18中红箭头所示。此股燃气流到缓冲腔后，与滑油燃烧的高温燃气一并由轴承腔内、外毂间环形腔向后流。
图17、高压涡轮后内封严损坏前后对比
图18、高压涡轮轮盘内封严件损坏并引起外封严件损坏 高压涡轮后燃气向内窜流
6.3第3阶段 中压涡轮轮盘与中压传动轴断开
高压涡轮后的高温燃气将滑油燃烧的高温燃气沿轴承腔的内、外毂间的环形腔推向后流，使中压涡轮后的封严件M（图9）受热膨胀，静、转子间相互碰磨导致封严件失效，高温燃气由损坏的封严件流出，直接与轮盘的承力环相接触，使承力环在大于1125℃高温的作用下强度大为降低，在承力环最薄弱处即内安边通气孔处断裂，导致中压涡轮轮盘与中压传动轴断开，中压涡轮轮盘在燃气轴向力作用下向后移动，在盘缘与盘心两处碰到低压涡轮前挡板，参见图19。
图19 、中压涡轮轮盘承力环与传动轴断开，轮盘后移
6.4第4阶段 中压涡轮转子进入飞转，轮盘爆裂，断块甩出发动机
当中压涡轮轮盘与中压传动轴断开后，中压涡轮失去负荷，但燃烧室仍在工作，由高压涡轮后流出的高温燃气流向中压涡轮，使中压涡轮转速不断增加，超过设计极限转速后，还继续加速，达到飞转状态，在极大的离心力作用下，全部工作叶片甩出轮盘，轮盘爆裂成3个扇形断块击穿涡轮机匣（图20）由3个方向甩出发动机并击中飞机相应部位（参见国14），造成遄达900发动机中压涡轮非包容故障严重损坏澳航QF32航班A380的重大事件。图21示出轮盘爆裂成三块的示意图，其中A断块坠落在印尼的巴淡岛上。由中压涡轮轮盘与中压传动轴断开到轮盘爆裂断块击穿机匣甩出发动机历时4s。
当轮盘断块击穿机匣甩出发动机后，高压转子转速降低了40%，高压压气机出口空气压力也降低较多，由于甩出发动机的断块打断了用于传输数据的导线束，此后无数据传出。
图19、中压涡轮轮盘爆裂后击穿机匣甩出发动机
当轮盘断块击穿机匣后，围绕中压涡轮轮盘的腔室内的压力降至大气压，而轴承腔内、外毂间的环形腔内是由高压涡轮后窜入的燃气，压力较高，即轴承腔外毂内的压力高于外毂外的压力较多，外毂失稳爆裂，一大块断片甩离外毂，如图19中所示。
由图19还能看出，轮盘承力环的内安装边已在大的离心力作用下变成向上翻了。
图20、轮盘爆裂成三块
6.5笫5阶段 轮盘爆裂击穿机匣甩出发动机后
轮盘爆裂断块击穿机匣甩离发动机27s后, ECAM显示2号发动机涡轮超温，驾驶员将该发动机油门拉到慢车状态，15s后驾驶员又缓缓地*油推**门，记录仪中记录的数据表明，发动机对*油推**门有反映，反映在高压转子转速Nh与高压压气机后压力P30均在加大，表明发动机在中压涡轮转子爆裂、断块击穿机匣甩出发动机后仍然在工作，且Nh与P30一直在增大，直到27s后发动机重新喘振，2s后驾驶员将发动机关车。从滑油短管漏油引起滑油自燃到发动机停车共历时3min14s。
7. 中压转子无防飞转设施是此次重大故障的又一原因
如果在遄达900发动机中, 设置有防止中压涡轮转子飞转的设施, 则不会发生此次对A380造成极大危害的故障。
在现有的涡扇发动机中, 绝大多数发动机均设有防止低压转子飞转的设施, 它是当低压轴一旦折断时, 立即将输入到燃烧室的燃油总管的燃油泄出, 使燃油不能进入燃烧室的喷嘴, 燃烧不能继续进行, 当然就不会有高温高能量的燃气喷向低压涡轮工作叶片, 低压涡轮转子当然不会继续转动, 更不会飞转。
但是, 在现有的发动机中, 高压转子与中压转子均不装这种设备, 这是因为很少有发动机出现高/中压转子轴折断事件。
而在低压转子中易出现断轴事件, 这是由于低压轴转速低, 在传递同样功率下, 承受的扭矩大; 再加上低压轴比高/中压轴细, 轴上承受的剪切应力大；另外, 风扇处于发动机最前方, 有时会吸入大鸟或轮胎残片等, 卡在风扇叶片与出口导叶间, 形成阻力, 易造成低压转子的轴断裂, 因此需安装防止低压转子飞转的设施。
在出现此次故障后, 罗·罗公司已对遄达900与遄达1000发动机FADEC的软件进行了更新，确保在中压传动轴折断时，中压涡轮转子不会超转。
8. ATSB对罗.罗公司的批评
澳大利亚运输安全局(ATSB)关于澳航QF32航班A380客机严重受损事件的调查最终报告指出，罗·罗公司错过了几次可以消除造成这次事件的机会，例如生产滑油短管的位于诺丁汗的汉克耐尔工厂，早在QF32发生严重危及飞行安全的事件前三年，即2007年工厂已发现生产的滑油短管不符合设计要求，罗.罗公司的一份初始调查对采用这些不符合设计要求的产品对以后使用时会带来什么问题还不太了解，因此未作处理。
2009年公司的一位工程师提出采用这个有缺陷组件会造成潜在危害的意见，但是罗.罗又一次错过了这个机会，没有认真对这个意见进行研究，因此仍然让这个有制造缺陷的组件，继续留在航线运营的A380发动机中。ATSB的报告还指出汉克耐尔工厂存在文化缺陷，反映在对生产中有所谓的小缺陷的零件是否要报告存在怀疑，另外，产品生产过程中的记录文件保管不善有丢失现象，因此，有一批生产超差的滑油短管装到遄达900发动机并投入了运营，直到QF32航班出事后才被揭露出来，为此，澳航的6架A380停运了3周。
2011年5月，罗.罗公司在全部A380机队中拆下了53台遄达900发动机，其中11台是由于滑油短管加工超差，42台是由于缺少滑油短管的加工记录。
罗.罗公司完全接受ATSB的意见，除加强了对汉克耐尔工厂的质量管理系统外，还在全公司的技术人员，生产工人，质管人员中对从这次严重故障中得得到的深刻教训进行学习，以避免类似的问题再次发生。
2011年，罗.罗公司同意支付9500万美元给澳航，作为由于遄达900发生的中压涡轮非包容故障给澳航带来重大经济损失的赔偿。
9. 结束语
罗.罗公司是世界三大著名发动机公司之一，而遄达900是继承RB211系到与遄达系列的基础上发展的，发展历程经历了约半个世纪，应该说有极丰富的设计与生产经验，严格的生产过程质量控制系统，但是却出现了这次滑油短管加工严重超差且未被检验出来，最终造成严重损坏澳航QF32航班A380的事件。
滑油短管壁厚为0.91mm，加工后最薄处仅为0.35mm，最厚处达到1.42mm，是较为严重的短管内、外壁加工成偏心，估计用目视也能看出其缺陷，但在罗.罗公司的现代化工厂中竞然生产出这样严重超差的产品，而且未被后续的检验程序检测出来，是严重的生产质量问题，其产生的后果真不堪设想。如果不是驾驶员的沉着冷静、精心操作，全飞机466人的生命、466个幸福家庭就会毁于滑油短管管壁超差0.5mm的失误中。
由此事件可以看出，即使是有悠久历史，久负盛名，产品行销全球的航空发动机研制企业，在产品的研制全过程中，一定耍在设计、加工、检验、装配等过程中，精益求精地进行工作，不容许有任一细小的疏忽。