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《复合材料蜂窝夹芯构件胶接质量的超声检测.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2006年8月航空精密制造技术Aug.2006第42卷第4期AVIATIONPRECISIONMANUFACTURINGTECHNOLOGYVol.42No.4材料·热工艺复合材料蜂窝夹芯构件胶接质量的超声检测杨思乾1,杨扬2,曹慧丽1,马铁军1(1.西北工业大学材料学院,西安710072;2.成都飞机制造公司,成都610092)[摘要]用超声透射法对复合材料蜂窝夹芯构件进行了检测试验,分析了在检测过程中板波传播的基本特点,并对检测部位进行了解剖验证。试验发现当粘合胶分布不均匀或产生脱胶现象时,会使透射的超声信号幅值降低,据此规律可对复合材料蜂窝构件的胶接质量进行无损检测。[关键
2、词]复合材料;蜂窝构件;超声检测[中图分类号]V214.6[文献标识码]B[文章编号]1003-5451(2006)04-0042-03UltrasonicInspectionCementingQualityofHoneycombCoreConstructionalElementofCompositeMaterialYANGSi-qian,YANGYang,CAOHui-li,etal(1.SchoolofMaterialScienceandEngineering,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi'an7100722.ChengduAi
3、rcraftIndustry(Group)CO.LTD,Chengdu610092)[Abstract]Thehoneycombcoreconstructionalelementofcompositematerialisdetectedwithultrasonicinspection,thepropagationfeatureofLambwaveisanalyzed,thedetectionpositionsaredissectedforvalidation.Somerulesarediscoveredwhentheglueismaldistributionorcomesungl
4、ued,theamplitudeofultrasonicsignalwillincrease.Byutilizingtheregularityitcanconvenientlyrealizethenondestructiveinspectionofhoneycombcoreconstructionalelementaboutcompositematerial.[Keywords]compositematerial;honeycombcoreconstructionalelement;ultrasonicinspection复合材料蜂窝构件是飞机反推力门中的一个重1检测方法及检测原
5、理要零件,其基本形状如图1所示。构件由复合材料蒙皮及铝制蜂窝构成。在制造过程中,先用碳布/环采用超声穿氧树脂预浸料及玻璃布环氧树脂预浸料单独铺覆成透法对复合材料型外蒙皮,然后在固化了的蒙皮上放置胶膜,再将铝蜂窝结构件进行制蜂窝芯与蒙皮组装起来,并发泡胶膜固化成型。了检测试验。检用Ly12硬铝制作的蜂窝芯为边长3mm、壁厚测方法示意图如0.07mm的正六边形组成。图2所示,发射从图1不难看出,用一般的超声横波、纵波探伤探头放在上蒙皮法来检测复合材料蒙皮与蜂窝芯的胶接质量是比较上,其轴线与蜂A-A剖面(蜂窝放大)困难的。因此,本文采用板波透射法对复合材料与窝壁之间的倾角B-B剖面(蜂
6、窝放大)蜂窝结构的胶接质量进行了检测试验。为7.125°,此倾图1复合材料蜂窝夹芯构件示意图·42·《航空精密制造技术》2006年第42卷第4期角即为超声波的入射角。接收探头放在发射探头的A2非对称....等来表示。当超声频率f、板厚δ、介质种下方,发射探头发射的超声波穿过上蒙皮,以板波类一定时,板中产生的兰姆波的种类是一定的。(兰姆波)的形式经过蜂窝壁传播至下蒙皮并被接收发射探头的超声频率f与板厚δ(蜂窝壁厚)之探头所接收。若蜂窝芯与上、下复合材料与蒙皮之间间的乘积如表2所示。出现脱胶等现象,则板波信号就不能有效地通过蜂根据αi=7.125°及表1中的数值,可从已有试验[1]窝
7、壁传播到下蒙皮,并为接收探头接收。从而使接收结果中查出,检测时蜂窝壁中应有4种波形,即到的超声信号幅值及波形发生相应的变化,可根据A1、S1、A2、S2。图4示出了兰姆波检测原理及A、S两这一变化规律来检查蜂窝芯与上、下蒙皮的胶接质类形式兰姆波传播示意图。量。X—检测并解剖的位置图3发射及接收探头的图4板波类型及传播示意图超声信号频谱表1频率f、板厚δ及其乘积(f/δ)的数值f/MHzδ/mmf×δ/MHz×mm100.070.7图2检测方法示意图150.071.05检测用的探头
