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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划复合材料夹杂缺陷 复合材料结构件无损检测技术分析 摘要:本文通过对复合材料结构件缺陷和损伤特点的分析,介绍可应用于复合材料结构缺陷包括目视检查法、声阻法、射线检测技术、超声检测技术、声-超声技术、涡流检测技术、微波检测技术在内的无损检测技术。并对无损检测技术的技术关键进行剖析,展望了无损检测技术的未来发展。 关键词:复合材料无损检测缺陷 随着航空制造技术的不断发展,复合材料以其高的比强度、比刚度及良好的抗疲劳性和耐腐蚀性获得广泛应用。由于纤维增强复
2、合材料具有导电性差、热导率低、声衰减高的特点,在物理性能方面呈显著的各向异性,使得它对波传播所引起的作用与普通金属材料相比具有很大的差异,因而其无损检测技术与金属的检测大不相同,复合材料检测日益成为该领域的重点和难点。在这种情况下,航空航天检测迫切需要有一种更有效的手段来提高复合材料构件的生产质量或修理水平。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 复合材料构件的成型过
3、程是极其复杂的,其间既有化学反应,又有物理变化,影响性能的因素甚多,许多工艺参数的微小差异会导致其产生诸多缺陷,使产品质量呈现明显的离散性,这些缺陷严重影响构件的机械性能和完整性。由于复合材料结构制造质量的离散性,必须通过无损检测来鉴别产品的内部质量状况,以确保产品质量,满足设计和使用要求。随着先进复合材料技术研究与应用的高速增长,复合材料无损检测技术也迅速发展起来,已成为新材料结构能否有效和扩大应用的关键。 一、复合材料结构件缺陷的产生与特点 先进复合材料中的缺陷类型一般包括:孔隙、夹杂、裂纹、疏松、纤维分层与断裂、纤维与基体界面开裂、纤维卷曲、富胶或贫胶、纤
4、维体积百分比超差、铺层或纤维方向误差、缺层、铺层搭接过多、厚度偏离、磨损、划伤等,其中孔隙、分层与夹杂是最主要的缺陷。材料中的缺陷可能只是一种类型,也可能是好几种类型的缺陷同时存在。 缺陷产生的原因是多种多样的,有环境控制方面的原因,有制造工艺方面的原因,也有运输、操作以及使用不当的原因,如外力冲击、与其他物体碰撞和刮擦等。对缺陷产生原因进行准确分析,可以有针对性地采取预防与控制措施,减少缺陷形成的概率,保证结构质量和性能满足要求。 1.成型过程中产生的缺陷目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其
5、在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 复合材料在成型过程中往往会由于工艺原理和理论的非完美性而产生缺陷,人为操作的随机性会产生夹杂、铺层错误、固化不完全等缺陷,固化过程控制不好会产生孔隙、分层、脱胶等缺陷。原材料因素,也是复合材料产生缺陷的一个主要原因。预浸料中局部树脂含量不均匀、毛团、纤维弯曲会造成复合材料的贫胶、富胶和纤维曲屈。如果预浸料储存时间过长,则会在固化成型过程中因树脂的流动性变差而导致贫胶、富胶、纤维脱粘以至分层等缺陷。如果这些缺陷不能及时发现,对复合材料
6、的性能会有很大影响,甚至会造成不可挽回的 损失。 2.使用过程中产生的缺陷 复合材料构件在使用过程中往往会由于应力或环境因素而产生缺陷,以至被破坏。复合材料损伤的产生、扩展与积累会加剧材料的环境与应力腐蚀,加剧材料老化,造成材料的耐湿热性能严重下降,强度与刚度急剧损失,大大降低材料的使用寿命,有时会造成严重后果。传统观念采取的是发现问题后进行修补(维修或修理)的办法,要求在发现危及安全的缺陷后立即进行修复。而新的观念是预测并管理,要求对可能发生的缺陷、故障进行预报,从而能在某一合适时间段内采取措施。所以复合材料在使用过程中的定期检测,就显得极为重要,也越来越受
7、到人们的重视。 二、复合材料结构件的无损检测目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 先进复合材料中的微观破坏和内部缺陷,用常规的机械与物理方法一般不能满足检验精度要求,也不能采用破坏性实验方法进行检测,必须对其进行无损探伤检测,即在不损坏结构使用性能的前提下,采取一定的手段,检测其特征质量,确定其是否达到需要的工程使用要求。无损检测是检验产品质量、保证产品使用安