先进的无损检验技术

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1、测试设备与技术/TESTINGEQUIPMENT&TECHNOLOGY介绍美国空军在维修中所用的先进无损检验技术的开发改进及验证,包括红外照相、激光超声以及超声和涡流检验技术。先进的无损检验技术AdvancedNondestructiveEvaluationTechniques◎陈尘近年,美国空军所属研究实验室等系统中,热成像机对来自受检材料表面特别灵敏的带通滤波器,能穿过油漆直单位研制、验证和使用了一些先辐射、散射及反射的红外能进行成像。材接检测腐蚀区。进的无损检验技术,其中值得介绍的效料中的缺陷(腐蚀坑或空穴)的热发射系用一种简单的成像来检测

2、飞机大表率高、精度高、成本低的方法有诸如用红数与基体材料不同,照相机通过亮度来面积是无损检验上的重大进展,研究表外照相检测油漆层下的腐蚀,用红外激显示这种热发射系数的不同,从而对缺明:被动热成像系统可提供快速、可靠、光进行腐蚀裂纹的动态检验以及改进的陷及空穴进行表征。十分简单的腐蚀检测及表征(甚至对油超声、涡流检验。美国空军研究实验室新近用被动热漆下的缺陷)。继续进行研究还可显著改成像技术来评估含有隐藏点蚀坑的腐蚀进腐蚀检验流程,从而降低飞机结构件红外照相技术在检查油漆下腐试样的显微特征。这些试样有激光腐蚀的故障的风险。蚀的应用研究切口以及电化学

3、表面点蚀坑(250!m~美国空军将在其基地进行为期3年腐蚀检测及其处理每年要花掉美国5mm,深度25"m~1mm)。研究人员也评的验证演示,进行褪漆及不褪漆条件下空军8亿美元以上的费用,其中很大一估了材料损失形貌、腐蚀产物、油漆厚度的构件对比试验。部分是由于在定期维修中为了进行检的影响。他们用变化测量系统的灵敏另有报道说,美国诺斯罗普·格鲁门查,要从飞机表面褪除油漆或者对零部度、检测能力及空间分辨率来评估被动公司开发了一种手提式红外成像系统,件进行分解。维修人员要用这些办法来热成像技术的能力,发现它不仅能检测可进行穿过油漆层的检验,分辨率达到消除

4、结构件的腐蚀以免影响飞机的适航隐蔽的腐蚀,而且能提供腐蚀区显微特1mm。可以直接“读”到紧固件头部的数性。因此,需要有一种快捷、可靠、简单的征的信息(粗糙度、材料损失、点蚀坑尖字。公司已用材料试样及机身段进行试无损检验技术来检测隐蔽在油漆下的腐锐度)。该试验技术提供了腐蚀区的图验并准备转让该技术。蚀特征,从而减少检查时间及成本并改像,根据成像场的不同亮度,研究人员善飞行安全性。可评估点蚀坑的内部结构。激光超声检验技术在腐蚀疲劳多年来,检测油漆下隐蔽的腐蚀一在某些情况下,科研人员可利用光裂纹上的应用研究直是先进无损检验研究的重点。例如,采谱带通窗口

5、(让红外能有效经过油漆层半个多世纪以来,无损检验界一直用激光超声、扫描超声显微镜、被动热成扩展)进行热成像测量来评估油漆下的把疲劳裂纹的检测及表征作为评估航空像技术以及X射线。这四种是最有前途材料。他们用这种技术研究了涂有标准零部件剩余寿命的主要手段来进行重点的途径。其中热成像是相当新的、非接触的AF灰色底漆的试样。研究表明:透过研究。近年无损检验研究人员已开始发式的宽视场的无损检验技术,它是一种3mi(l76.2#m)厚油漆层的能量在3.5$m展评估材料全疲劳寿命期的方法,他们测量材料缺陷及其周围未受影响材料之及5.8%m之间会急剧增大,而在5

6、.2&m不是等待裂纹的萌生(裂纹的萌生通常间温差的技术。先进的具有高灵敏度及处达到峰值。他们把这个波长范围称作就意味着失效即将来临),而是监控材料分辨率的红外照相机正在将这种技术转这种油漆的“透射窗口”,采用一个中波中疲劳损伤的逐渐积累。这种连续评估变成定量的测量工具。在被动的热测量红外照相机以及对这个波长范围的能量零部件疲劳状态的能力可能对飞机的可44航空维修与工程2006/5www.aviationnow.com.cn靠性及可维修性有深刻的影响。面上因点蚀而产生的疲劳裂纹。样,用扫描激光干涉系统获得SAW位移美国空军研究实验室开发了激光超电化

7、学点蚀的铝样品在高周疲劳环场的图像。声无损检验系统的原型件,可以测定及境中的应力腐蚀开裂过程的微观表征如然后,研究人员查找疲劳裂纹。根据分析材料中的疲劳损伤。将来采用这种图1所示。它是用扫描激光超声成像来近场超声散射特征对腐蚀疲劳裂纹进行系统可以最终跟踪结构件整个寿命期的检测沿材料表面的弹性波的扩展情况,成像,发现位移场在表面断裂处附近会疲劳状态。试验表明:这种系统在评估几可用于裂纹扩展过程的表征,同时提供增大。从而容易根据背景位移场的水平种材料基体上非常有效,潜在应用范围从点蚀处萌生的裂纹的微观特征信息。区分裂纹。这种方法也是表征裂纹及其广泛。

8、研究人员用这种测量结果评估了裂纹的局部外围环境的详细形貌的方法。这种系统的工作原理是利用了超声长度、位置、生长速率和深度,并用裂纹技术及