飞机结构防腐实验报告

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1、2010—2011学年第二学期实验（实习）报告课程名称：飞机结构防腐授课班级：授课教师：姓名：学号：11实验一超声波检测法一、实验目的1、了解超声波检测法的基本原理、优点和应用局限性。2、熟悉超声波检测设备的基本使用方法；熟悉使用垂直探头和斜探头探测试件内部缺陷的操作过程。二、实验仪器设备（只需写明实验设备的重要组成部分，无需写具体型号）1、数字式超声波探伤仪，大体分为三部分：超声波发射系统、探头、接收和显示系统。2、被测试块和耦合剂。被测试块是标准试块。三、实验原理超声波工作的原理：主要是基于超声波在试件中的传播特性。1、利用压电材料产生超声波，入射到

2、被检材料中。2、超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会全部或部分反射。3、反射回来的超声波被探头接收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示出不同高度和有一定间距的波形。4、根据波形的变化特征判断缺陷在工件中的深度、位置和形状。四、实验步骤1、探头连接：将直探头、斜探头或其它类型探头与超声波探伤仪相连接。2、超声波探伤仪基本参数的设定：根据探伤构件的材料、外形尺寸及选用的探头类型，调节、设定超声波探伤仪的声速、声程等检测参数。3、仪器校准：利用标准校准试块，校准仪器，设定仪器零点。4、涂耦合剂：在探伤区域内涂抹耦合剂。5、进行探伤操作。11一、

3、实验结果描述实验中用到的标准试块的厚度是100mm，接收和显示系统中接收范围选择的是127.4mm。1、纵波检测：将探头放在试块厚度为100mm处，在接收和显示系统中的荧光屏上大约80%位置处出现了底面回波，另外在大于80%位置处还存在一定的干扰发波。此时将探头逐渐向左移动，在底面回波的左侧会逐渐出现一些回波，其中出现了两处比较明显的增益，先是在68%位置处出现伤波、再是在74%位置处出现伤波。当探头再向左侧移动时，68%位置处的伤波逐渐消失，只存在74%位置处的伤波，这说明试块在68%和74%位置处存在一定的缺陷。这与标准试块的真实缺陷位置是相同的。当

4、在飞机构件上探测是否有缺陷时，如果中只有始波和底面回波，就说明没有缺陷，要是同时有始波、底面回波和伤波那么说明存在缺陷，要是只有始波和伤波那么说明缺陷的横截面积很大。2、横波检测：将标准试块反过来放置，将探头放在试块厚度为100mm处，并且向左侧缓慢移动，在移动的过程中出现了一道伤波，此时探头位置与缺陷的初始位置存在45度的夹角。在接收和显示系统中只会出现了始波和伤波，而没有底面回波。继续向左侧移动时，当倾斜为45度的横波与缺陷孔的左侧某处相切时，伤波消失，再向左侧移动时，就不会存在伤波了。二、回答思考题1、简述超声波检测法的特点及适用性。超声波检测法的

5、特点：超声波检测法的优点：①适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；②指向性好，穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料，可检测厚度为1~2mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；③缺陷定位较准确；④对面积型缺陷的检出率较高；⑤灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；⑥检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，现场使用较方便。超声波检测的局限性：①对试件中的缺陷进行精确的定性、定量分析，需要有参考标准；②对具有复杂形状或不规则外形的试件进行超声检测有困难；③缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；④材质

6、、晶粒度等对检测有较大影响；⑤11以常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录；⑥超声波对微小缺陷或损伤敏感，但采用超声波检测只能检测探头可接触构件的损伤。超声波检测法的适用性：可用于金属、非金属、复合材料的损伤探测，既可以检测工件内部的缺陷，也可以检测表面的缺陷。可用来检测锻件、型材的裂纹、分层、夹杂；铸件中的气孔、裂纹、疏松等缺陷，焊缝中的裂纹、气孔、未焊透等缺陷，复合材料的分层、脱胶等缺陷，还可以测定工件的厚度。采用超声波厚度仪可以从一侧测量构件的厚度，精确度可达到±1%，可以用超声波厚度仪检测轻微的腐蚀，但不能检测中等

7、或严重的腐蚀损伤。这是因为中等以上的腐蚀损伤，由于超声波的散射，不会得到构件厚度数值。但是当清除腐蚀产物之后，可以用来测量去腐后的构件厚度，并可进一步确定腐蚀造成的2、说明纵波探测法根据什么确定缺陷的位置和大小。工件无缺陷时，只显示始波T和底波B；有缺陷时，在始波和底波之间出现一个伤波F；当缺陷横截面积很大时，将无底波，声束被缺陷全反射。设探测面到缺陷的距离为，材料厚度为，从示波器始波T到伤波F的长度为，从始波到底波的长度为，可得=(/)。由此，可以求出缺陷的位置。另外伤波高度随缺陷或损伤增大而增大，所以可由伤波高度估计缺陷或伤波的大小。当缺陷或损伤很大

8、时，可以移动探头，按显示缺陷或损伤的范围求出缺陷或损伤的延伸尺寸。3、分析超声波