鋁材具有比強(qiáng)度高、低溫和高溫力學(xué)性能優(yōu)良、斷裂韌度高以及抗應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)越等特點(diǎn),在航空工業(yè)領(lǐng)域一直是關(guān)鍵性的結(jié)構(gòu)材料,其質(zhì)量檢測(cè)對(duì)航空器件的安全意義重大。在本案例中,兩個(gè)鋁環(huán)待檢測(cè)的位置厚度較薄,考慮到探頭近場(chǎng)區(qū)對(duì)回波信號(hào)的影響以及工件形狀特點(diǎn),因此要求探頭晶片尺寸要小,本案例使用了自聚焦線陣探頭對(duì)待檢工件進(jìn)行檢測(cè)。
工件情況
待檢工件是由兩個(gè)厚度不同、外徑相近的環(huán)狀鋁制工件通過攪拌焊連接而成,工件實(shí)物如下圖1所示。工件外側(cè)可放置探頭的寬度僅20mm,摩擦焊位于這個(gè)區(qū)域的中央位置,內(nèi)側(cè)與外側(cè)厚度相差較大。
圖1 待測(cè)工件實(shí)物圖
掃查方式采用相控陣扇形掃查,原理如下圖2所示。
圖2 檢測(cè)原理圖(上)和檢測(cè)結(jié)果圖(下)
探頭放置位置如下圖3所示。
圖3 檢測(cè)時(shí)探頭和工件位置實(shí)體圖
實(shí)驗(yàn)效果
部分焊接正常位置檢測(cè)結(jié)果如下圖4所示。
圖4 不同位置焊接良好檢測(cè)結(jié)果
部分焊接不良位置檢測(cè)結(jié)果如下圖5所示。
(a)
(b)
(c)
圖5 不同位置焊接不良檢測(cè)結(jié)果
小 結(jié)
使用多浦樂PHASCAN系列便攜式相控陣檢測(cè)儀搭配自聚焦探頭可以實(shí)現(xiàn)鋁環(huán)攪拌摩擦焊快速檢測(cè)。對(duì)于厚度較薄的鋁制工件,可以選擇通過設(shè)備端S掃視圖中一次回波信號(hào)來輔助判斷缺陷信號(hào)。