應(yīng)用

在粘合技術(shù)領(lǐng)域中，粘合方法作為焊接，鉚接，鞍形接合和錫焊的替代物變得越來越重要，這不僅對航空航天和汽車行業(yè)很重要，對其他制造公司也很重要，因此，對于檢測粘合層而言，無損檢測必須用超聲波檢測作為補充檢查對粘接層的檢驗。

圖1粘接的檢測示例

方案

穿透法可以作為一種有效的檢測技術(shù)去發(fā)現(xiàn)所有的粘合缺陷，諸如粘接未融合，粘接空洞，粘接質(zhì)量等典型的缺陷。

在粘接較好的地方聲波有較高的聲波信號，在粘接不好的地方，聲波信號會消失，然而不能確定缺陷的位置和類型。

脈沖回波法僅僅需要從一個面就可以對工件進行檢測，所以這種方法更符合實際要求。

板和粘接層有一個較好的結(jié)合，那么反射回波會出現(xiàn)一個高阻尼的衰減狀態(tài)，反而易之。如果粘接層結(jié)合不好，很多底波將會有一個較高的波幅，然而另一邊的粘接缺陷或者粘接不好不能被檢測到。

穿透法和脈沖回波法

圖3穿透法

圖4脈沖回波法

一般解決方案條件:

1設(shè)備：USMgo/USN-36/USIP 40

2超聲檢測探頭:穿透法G10MN,脈沖回波法G5MN

3水浸法技術(shù);H5M,H10M

優(yōu)點：

1確保高質(zhì)量的檢測等級

2減少現(xiàn)場故障和潛在的風險

3免除破壞性試驗改善工藝節(jié)約成本

圖1：帶有碳纖維復合材料（CFRP）外殼的蜂窩結(jié)構(gòu)

解決方案：推薦圖中的采用水流或者噴射器技術(shù)的試驗裝置進行大面積部件測試。采用噴射器探頭根據(jù)脈沖回波方法進行試驗。

為了將試驗所需工作量及時間降到最少，可以采用寬波束探頭。其確保進行裂縫寬度大于25mm的超聲C型掃描。盡管個別裂縫沿裂縫寬度增加方向顯示為大體柵格化的，檢測靈敏度并未明顯降低。

圖2：試驗情況

結(jié)果：為了將試驗所需工作量及時間降到最少，可以采用寬波束探頭。其確保進行裂縫寬度大于25mm的超聲C型掃描。
>25mm.盡管個別裂縫沿裂縫寬度增加方向顯示為大體柵格化的，檢測靈敏度并未明顯降低。缺陷回波及后壁回波探測見圖4和圖5的A型掃描。

圖3：C型圖

圖4：A型掃描，缺陷回波探測

圖5：A型掃描，后壁回波探測

解決方案基本信息

探傷儀：USIP 40

探頭：Z5G、6x30、E1

附件：噴射器探頭35 /5.0 x 32

GE歐洲解決方案中心開發(fā)特殊超聲相控陣探頭，用于復合材料鉆孔孔壁的檢測。

圖1許多飛機的部件需要檢測

方案：右圖DYA5PA32是一個5MHZ帶有32個晶片的探頭，超聲束通過一個平面型的和圓形的換能器沿著軸向傳播（像雛菊的花瓣）。

把相控陣探頭放在工件的頂部并置于孔的中心位置，不用旋轉(zhuǎn)探頭就可以實現(xiàn)對工件的全面覆蓋檢測，超聲波聲束能夠進行360度掃描。

圖2帶有延遲塊的DYA5PA32探頭

圖3周向晶片連續(xù)發(fā)射超聲波聲束

這種探頭可以檢測由于鉆孔在復合材料中引起的脫層或者平面狀缺陷，為了提供一個獨立的解決方法，通常探頭的直徑不是固定的，在延遲線的作用下，對鏜孔直徑在3-14mm范圍內(nèi)僅僅需要一個探頭。

圖4B掃描結(jié)果顯示

該圖展示了一個DYA5PA32探頭對鉆孔內(nèi)壁的平面型缺陷的檢測結(jié)果，缺陷由10-28晶片發(fā)現(xiàn)，如在B掃描圖中所示，底面回波信號被缺陷信號斷開。

一般解決方案條件:

1、32個晶片的5MHZ探頭（頻率，晶片數(shù)量，連接形式，電纜長度）

2、高分辨率的電子掃描代替手動掃描。

優(yōu)點：

1、用延遲線可以輕松地適應(yīng)一系列孔徑的尺寸

2、平面型鉆孔蹦落缺陷的檢測

3、電子掃描代替手工掃描

4、可以和不同種類的相控陣儀器連接使用