【正文】 根部面狀缺陷時(shí)要直接采用垂直透照進(jìn)行檢測(cè)。3）小徑管透照次數(shù)是一次透照長(zhǎng)度的體現(xiàn)。其實(shí)后2條僅是針對(duì)小徑管這一特定檢測(cè)對(duì)象而言的，其含義也包含于前3條之 中：1）小徑管的透照布置無(wú)論是傾斜透照還是垂直透照都為雙壁雙影法。無(wú)論是傾斜透照橢圓成像透照2次或3次，還是垂直透照重疊成像透照3次其對(duì)橫向裂紋檢出角的要求是基本相同的，但傾斜透照橢圓成像透照的縱向裂紋檢出角要明顯大于垂直透照重疊成像透照。裂紋檢出角分為橫向裂紋檢出角和縱向裂紋檢出角。垂直透照重疊成像的方法對(duì)于根部裂紋、根部未熔、根部未焊透等根部面狀缺陷的檢出率較高，但發(fā)現(xiàn)缺陷后由于分不清是源側(cè)還是膠片側(cè)的缺陷會(huì)對(duì)缺陷的定位返修造成不便。 小徑管通常是指外直徑Do小于或等于100mm的管子，在射線檢測(cè)中傾斜透照橢圓成像通常是首選。在這一階段也發(fā)現(xiàn)了少量的根部裂紋，但并未引起檢測(cè)人員的足夠重視。：在某電廠安裝項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)抽查中發(fā)現(xiàn)爐管焊縫存在大量的根部裂紋（見(jiàn)附圖一、二），而這些焊縫則是已在預(yù)制廠檢測(cè)合格的焊口。因此，今后的發(fā)展規(guī)劃與思路，應(yīng)立足自我，充分利用國(guó)際技術(shù)平臺(tái)，根據(jù)自身型號(hào)批量生產(chǎn)和復(fù)合材料裝機(jī)應(yīng)用特點(diǎn)，利用有效的資金，開(kāi)發(fā)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)數(shù)字化、自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)裝備，建立適合自身技術(shù)特點(diǎn)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)數(shù)字化、自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)體系和平臺(tái)，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)內(nèi)涵。Boeing和 Airbus公司都花費(fèi)巨資，進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)研發(fā)和技術(shù)積累，才有今天的技術(shù)規(guī)模。采用這種數(shù)字化、自動(dòng)化超聲檢測(cè)技術(shù)，可以通過(guò)直觀的圖像方式再現(xiàn)被檢測(cè)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的詳細(xì)分布和整個(gè)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部質(zhì)量情況，進(jìn)行缺陷的量化評(píng)估。近年來(lái)北京航空制造工程研究所一直在開(kāi)展這方面的新技術(shù)研究，正在研究一種基于被檢測(cè)復(fù)合材料零件自由型面的跟蹤掃描技術(shù)，以解決7500mm6000mm以上大型復(fù)合材料構(gòu)件的超聲數(shù)字化、自動(dòng)化高效無(wú)損檢測(cè)，目前已完成技術(shù)方案試驗(yàn)，進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造階段。不論采用哪種數(shù)字化、自動(dòng)化超聲檢測(cè)方法，都需要有很好的型面跟蹤技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)和超聲系統(tǒng)綜合技術(shù)。超聲換能器型面跟蹤要求高；利用入射聲波在復(fù)合材料中傳播產(chǎn)生的反射信息進(jìn)行缺陷識(shí)別與評(píng)估，歐洲比較青睞這種檢測(cè)方法，超聲換能器安裝在一多軸掃描機(jī)構(gòu)上，通過(guò)運(yùn)動(dòng)編程，換能器在數(shù)控系統(tǒng)作用下，對(duì)被檢測(cè)復(fù)合材料構(gòu)件進(jìn)行自動(dòng)掃描檢測(cè)。對(duì)于復(fù)雜的零件，通常只能采用單通道工作；采用穿透法檢測(cè)時(shí)，對(duì)超聲換能器和儀器的分辨率和檢測(cè)盲區(qū)要求相對(duì)較低，但需要有很好的同步與掃描控制技術(shù)。目前主要基于超聲方法，在檢測(cè)信號(hào)數(shù)字化處理基礎(chǔ)上，針對(duì)不同復(fù)合材料構(gòu)件，利用掃查機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)和數(shù)控技術(shù)，通過(guò)專門(mén)的技術(shù)設(shè)計(jì)和設(shè)備研發(fā)，解決復(fù)合材料構(gòu)件的超聲數(shù)字化、自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)。從20世紀(jì)80年代初，北京航空制造工程研究所就開(kāi)展了復(fù)合材料數(shù)字化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的研究，成功研究了高分辨率超聲換能器、復(fù)合材料RF超聲檢測(cè)方法、缺陷識(shí)別與評(píng)估方法、復(fù)合材料高分辨率超聲檢測(cè)系列儀器等，一直是國(guó)內(nèi)復(fù)合材料無(wú)損檢測(cè)的支柱技術(shù)和主要手段，在航空、航天、兵器、交通、空軍等部門(mén)的科研和生產(chǎn)第一線發(fā)揮了關(guān)鍵作用，特別是研究建立的高分辨率超聲換能器技術(shù)和缺陷評(píng)估技術(shù)，至今在國(guó)際上具有明顯的技術(shù)特點(diǎn)。目前主要是以超聲檢測(cè)儀器技術(shù)為主，多采用超聲反射法檢測(cè)。復(fù)合材料數(shù)字化、自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀復(fù)合材料數(shù)字化、自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是近年來(lái)隨著復(fù)合材料不斷擴(kuò)大裝機(jī)應(yīng)用規(guī)模和現(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計(jì)制造特點(diǎn)提出來(lái)的。由于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)整體上沒(méi)有中間材料加工過(guò)程，一旦固化過(guò)程完成，就意味著復(fù)合材料結(jié)構(gòu)整體力學(xué)性能固定，除非在制造過(guò)程中出現(xiàn)了明顯的質(zhì)量問(wèn)題，如其內(nèi)部產(chǎn)生了缺陷。因此，對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的要求更高：不僅需要進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，更需要得到復(fù)合材料內(nèi)部質(zhì)量和缺陷的量化信息；不僅要求檢出缺陷，還需要建立復(fù)合材料缺陷與結(jié)構(gòu)性能的有機(jī)聯(lián)系，建立相應(yīng)缺陷評(píng)估準(zhǔn)則；不僅需要能檢出分層、疏松等一些影響結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的宏觀缺陷，還需要檢出可能影響結(jié)構(gòu)疲勞性能的微觀或分布型缺陷。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)尺寸越大，檢測(cè)耗時(shí)越多；結(jié)構(gòu)形狀越復(fù)雜，檢測(cè)效率會(huì)明顯降低，檢測(cè)耗時(shí)也會(huì)更多。（2）復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的批量生產(chǎn)與檢測(cè)需要采用數(shù)字化、自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。因此，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代飛機(jī)中具有舉足輕重的作用。10年前，Boeing777復(fù)合材料用量為結(jié)構(gòu)重量的10%左右，而B(niǎo)oeing787復(fù)合材料用量達(dá)到結(jié)構(gòu)重量的50%左右。特別是以數(shù)字化、自動(dòng)化為重要特征的快速敏捷制造技術(shù)已成為先進(jìn)航空武器裝備研制和生產(chǎn)中的重要工程技術(shù)方向。為了提升戰(zhàn)場(chǎng)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，通常航空武器裝備必須在質(zhì)量（高）、效率（高）、壽命（長(zhǎng)）、成本（低）等方面具有綜合優(yōu)勢(shì)。結(jié)束語(yǔ)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在直升機(jī)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用比例越來(lái)越高，應(yīng)用量的增加帶來(lái)了應(yīng)用中損傷的增加。根據(jù)熱激勵(lì)方式的不同，分為脈沖加熱法、調(diào)制加熱法和超聲波激勵(lì)加熱法。電池供電的脈沖式射線機(jī)是射線照相技術(shù)發(fā)展的另一個(gè)新產(chǎn)品，重量只有12lb，輻射總量不大（可滿足CR和DR成像所需），但穿透力卻足夠強(qiáng)（270kV），是外場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)X射線數(shù)字成像檢測(cè)的好搭檔。系統(tǒng)由射線機(jī)、IP板、PCS掃描設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成?？蓹z測(cè)復(fù)合材料加筋板結(jié)構(gòu)的分層、脫膠、疏松、氣孔及蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的貧膠、富膠、弱粘接等缺陷。拉線式大位移傳感器掃描定位系統(tǒng)可在800mm/s的探頭運(yùn)動(dòng)速度下實(shí)現(xiàn)缺陷的精確定位。4 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)、新方法 外場(chǎng)在位檢測(cè)的便攜式超聲C掃描系統(tǒng)IUCSII型便攜式智能超聲C掃描儀由中國(guó)飛機(jī)強(qiáng)度研究所研制，是國(guó)內(nèi)研制的唯一可用于外場(chǎng)飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)檢測(cè)的設(shè)備。人工超聲波A掃描檢測(cè)可以逐點(diǎn)覆蓋檢測(cè)結(jié)構(gòu)件的所有檢測(cè)面，設(shè)備簡(jiǎn)單，實(shí)施方便；缺點(diǎn)是檢測(cè)可靠性低，主要取決于檢測(cè)者的技術(shù)水平和敬業(yè)精神。超聲檢測(cè)技術(shù)，特別是超聲C掃描，由于顯示直觀、檢測(cè)速度快，已成為飛行器零件等大型復(fù)合材料構(gòu)件普遍采用的檢測(cè)技術(shù)。 聲諧振法聲諧振法是利用膠接檢測(cè)儀，通過(guò)聲波傳播特性的測(cè)試實(shí)現(xiàn)對(duì)膠接結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)。聲阻法就是利用聲阻儀，通過(guò)蜂窩膠接結(jié)構(gòu)粘接良好區(qū)域與粘接缺陷區(qū)的表面機(jī)械阻抗有明顯差異這一特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的，主要用于檢測(cè)鋁制單蒙皮和蒙皮加墊板的蜂窩膠接結(jié)構(gòu)的板芯分離缺陷檢測(cè)。它可以檢查表面劃傷、裂紋、起泡、起皺、凹痕等缺陷；尤其對(duì)透光的玻璃鋼產(chǎn)品，可用透射光檢查出內(nèi)部的某些缺陷和定位，如夾雜、氣泡、搭接的部位和寬度、蜂窩芯的位置和狀態(tài)、鑲嵌件的位置等。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)外場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)方法在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過(guò)程中，為了確定其技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，都會(huì)通過(guò)不同的無(wú)損檢測(cè)手段來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量，以確保產(chǎn)品的最終質(zhì)量。復(fù)合材料損傷的產(chǎn)生、擴(kuò)展與金屬結(jié)構(gòu)的損傷擴(kuò)展規(guī)律有比較大的差異，往往在損傷擴(kuò)展到一定的尺度以后，會(huì)迅速擴(kuò)展而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效，所以復(fù)合材料在使用過(guò)程中的檢測(cè)，就顯得極為重要，也越來(lái)越受到人們的重視。復(fù)合材料部件的檢測(cè)與生產(chǎn)制造中的檢測(cè)有較大的差別，其特點(diǎn)為：（1)在位檢測(cè)，即檢測(cè)對(duì)象不動(dòng)，檢測(cè)圍繞檢測(cè)對(duì)象來(lái)進(jìn)行，檢測(cè)設(shè)備都是移動(dòng)式或者便攜式檢測(cè)設(shè)備；（2）檢測(cè)對(duì)象都是部件，多為中空結(jié)構(gòu)，只能從外部進(jìn)行單側(cè)檢測(cè)；（3）外場(chǎng)檢測(cè)，空中作業(yè)多，檢測(cè)工作實(shí)施不便。第一篇：復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究周廣銀1王中青1童建春2（61255 部隊(duì)航修廠，山西 侯馬 043013陸航學(xué)院機(jī)械工程系北京通州101123）Nondestructive Testing Technology for Aviation Composite Component 摘要：本文首先介紹了航空復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)類型和主要缺陷，研究了現(xiàn)有的復(fù)合材料外場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)方法的技術(shù)特點(diǎn)，最后分析了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用于外場(chǎng)一線維修檢測(cè)可行性。無(wú)損檢測(cè)是確保飛行安全的必要手段，對(duì)復(fù)合材料部件尤為重要。復(fù)合材料構(gòu)件在使用過(guò)程中往往會(huì)由于應(yīng)力或環(huán)境因素而產(chǎn)生損傷，以至破壞。泡沫夾芯結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生脫膠、芯子開(kāi)裂等類型的缺陷。主要借助放大鏡和內(nèi)窺鏡觀測(cè)結(jié)構(gòu)表面和內(nèi)部可達(dá)區(qū)域的表面，觀察明顯的結(jié)構(gòu)變形、變色、斷裂、螺釘松動(dòng)等結(jié)構(gòu)異常。 聲阻法聲阻儀是專為復(fù)合材料板、板膠接結(jié)構(gòu)件與蜂窩結(jié)構(gòu)件的整體性檢測(cè)發(fā)展起來(lái)的便攜式檢測(cè)儀器。此方法操作簡(jiǎn)單，效果良好，能滿足設(shè)計(jì)和使用要求。 超聲檢測(cè)技術(shù)超聲檢測(cè)法是無(wú)損檢測(cè)最主要的手段之一，主要包括脈沖反射法、穿透法、反射板法等，它們各有特點(diǎn)，可根據(jù)材料結(jié)構(gòu)的不同選用合適的檢測(cè)方法。因而外場(chǎng)的復(fù)合材料超聲檢測(cè)多數(shù)為傳統(tǒng)的人工超聲波A掃描檢測(cè)。該方法被國(guó)內(nèi)外的軍方和多家航空公司作為外場(chǎng)檢測(cè)的手段和規(guī)范。超聲探頭采用自主研發(fā)的聚焦水囊探頭，具有很高的檢測(cè)分辨率，可以定位損傷所處的層；且無(wú)需噴水耦合，可用于平面、曲面及裝配后結(jié)構(gòu)件的檢測(cè)。系統(tǒng)緊湊小巧，能精確定位損傷的水平面位置、大小及埋深，適用于在復(fù)雜環(huán)境下工作。用可以反復(fù)使用的CR成像板（IP板）來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膠片，用CR掃描儀可快捷獲取到結(jié)構(gòu)內(nèi)部信息的數(shù)字影像，省去了暗室處理的過(guò)程、時(shí)間和費(fèi)用；由于IP板具有高靈敏度，因而只需要很少的曝光時(shí)間提高了檢測(cè)效率。而且系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單輕巧，靈敏度高，曝光時(shí)間短，檢測(cè)效率高，適合外場(chǎng)作業(yè)。由于其非接觸、成片快速檢測(cè)、可應(yīng)用于外場(chǎng)和原位檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)受到廣泛關(guān)注。檢測(cè)的損傷類型有層板的分層、脫膠和夾雜，夾芯結(jié)構(gòu)的脫膠和液體滲入，金屬膠接件的脫膠和腐蝕等。第二篇：復(fù)合材料結(jié)構(gòu)數(shù)字化自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)數(shù)字化自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)代先進(jìn)航空武器裝備發(fā)展的明顯特點(diǎn)是性能好、功能強(qiáng)、小批量、多品種、技術(shù)含量高、制造成本也高，其設(shè)計(jì)思想的實(shí)現(xiàn)強(qiáng)烈依賴于新材料新工藝的研發(fā)水平