日本三菱造船近年生產(chǎn)一種稱為“啄木鳥”的電動敲擊設(shè)備 " %&,可以調(diào)整叩擊的力度,記錄反射聲波的強度,并能和計算機聯(lián)網(wǎng)達到自動記錄的目的。可用以檢查蜂窩結(jié)構(gòu)的脫膠分層,這比依賴人們聽覺經(jīng)驗的敲擊法要好,因為可以量化 ’門不受周圍聲學(xué)環(huán)境和背景噪聲的影響。
(&)視檢:視檢是檢查不同類型的撞痕、表面裂紋,由表面裂紋導(dǎo)致的內(nèi)部裂紋、皺褶,裂縫、腐蝕等等情況的一種快速、經(jīng)濟的方法。在這些缺陷進一步發(fā)展前就可以檢查出來?這一檢測法的可靠性要依賴檢查員的能力和經(jīng)驗。他必須知道怎樣找到結(jié)構(gòu) 亡的缺陷,怎樣去辨別出缺陷可能發(fā)生的區(qū)域。當然,肉眼無法檢查出的缺陷可以借助一些光學(xué)儀器檢測。一個 %(倍的放大鏡可用來確定那些可疑損傷是否存在和擴展。如果對損傷面積仍有懷疑,那么對這一區(qū)域應(yīng)作進一步的無損檢測。
三、鄉(xiāng)復(fù)合材料的維護檢查
目視是損傷檢測的基本方法。在維護和瀏覽檢查時仔細觀察將有助于盡早發(fā)現(xiàn)不適用飛行的一些損傷。這包括撞傷、鋪層的分層、脫膠、裂縫、孔邊損傷、蜂窩芯進水,雷擊損傷、燒蝕和過熱損傷。
嚴密的目測和無損探傷()*+)用于粗檢后作進一步的檢查。 )*,的方法用于對目測到的損傷的擴展情況進行檢查。它也用于檢測目檢法難于看到的損傷以及進行修理后的檢查。
四、可視損傷
被外物撞擊后復(fù)合材料結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生沖擊損傷,損傷可能很輕也可能非常嚴重。
分層是指鋪層間的或是層板內(nèi)各層間的分離現(xiàn)象。通常情況下,除了剛好發(fā)生住邊緣處,分層一般是不可見的損傷。因此,非邊緣處的分層要用其他方法檢測。另一種分層是指層合板與芯體或與預(yù)固化層合板的分層,這通常稱為脫膠。
脫膠通常是不可見的,需要用無損探傷()*+)的方法才可測出。同金屬結(jié)構(gòu)一樣,先進復(fù)合材料結(jié)構(gòu)上也會產(chǎn)生裂紋。它們可能是可見的 ’也可能只有通過 )*,才能測出。緊固件安裝過緊可能導(dǎo)致孔邊損傷,壓壞復(fù)合材料,當緊固件拔出時也可能產(chǎn)塵孔邊損傷。
由于雷擊和其導(dǎo)致的燒蝕造成的損傷,以及由于過度加熱造成的損傷,隨著溫度和經(jīng)歷時間不同而不同。損傷最先發(fā)生在漆層,然后才會傷及結(jié)構(gòu)。進一步的受熱將會導(dǎo)致更嚴重的損傷。
五、目視檢測的工具
盡管如今已有許多先進的檢測設(shè)備,目視檢查仍然是最基本的損傷檢測法。 •-%•
電筒、放大鏡("—"倍)、鏡子和探測鏡都是現(xiàn)代飛機復(fù)雜結(jié)構(gòu)檢測的好幫手。它們可以用來放大那些難以直接看出的損傷和幫助工作人員對那些可達性較差的部位進行目檢。
六、 光
另一類檢測是 %射線檢測。應(yīng)用 射線檢測,需要具有穿透力強的射線穿過物體,在膠片上成象。處理膠片就可以得到該物體的 射線照片。隨著 射線技術(shù)的發(fā)展,構(gòu)件,甚至包括整個機身蒙皮都能用由計算機控制的 %射線機掃描檢測。并且可以對圖像進行處理如著色且用錄像帶或磁盤保存。
(一) 光照片— ——裂紋的增強顯示為了提高 光照片的對比度,可以使用一種不透波的滲透劑,由碘化鋅溶于甲基丁酮制成。這種滲透劑包含有具很強吸收性的碘化物,它可以在任何脫層或在表面開口的裂紋中沉淀。這就為那些難以用其他方法檢測的鋪層裂縫提供了檢測可能。如果沉淀物不易被清除,則不宜采用碘化鋅。因為它在室溫下易從空氣中吸收水分而由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。
(二) 光照片— ——水分顯示
唯一的無損檢測蜂窩芯格中匯集的水分的方法就是采用 光照像
(三) 光照片— ——輕微撞傷檢測因為輕微撞傷發(fā)生在蒙皮表面,最初的檢測就是目檢,進一步的檢測則采用 光照片,它對于確定損傷的擴展程度是很有用的。
(四) 光照片— ——裂紋 光檢測法可以用于探測構(gòu)件表面的裂紋以及內(nèi)部不可見的裂紋。裂紋可以通過 光膠片上的黑色部分顯露出來。優(yōu)點:是永久的記錄。缺點:()需專業(yè)人員。()工件要雙面可達。(&)周圍不能有人。(’)有一定的臨界角影響。
七、熱譜圖
熱無損探傷檢測裂縫是通過探測零件表面各部溫度變化來獲得結(jié)論的。材料的 •(&(•
間斷、裂縫、水分等原因,導(dǎo)致熱傳感器得到的零件表面的溫度信號不同,從而在零件表面顯現(xiàn)出溫度梯度現(xiàn)象,熱產(chǎn)生的電磁能可以用一種成象裝置(掃描儀、照相機、膠片、過濾器等等)測出。彩色的熱譜圖通過色彩變化來顯示溫度梯度能比黑白圖象更好的揭示不連續(xù)點。
在熱導(dǎo)材料中小的裂縫是較難檢測的,它易受外界條件的影響。
八、超聲波脈沖 反射檢測
單面超聲波檢測用的是超聲波振動或脈沖 反射技術(shù),一個獨立的檢測單元包括一個發(fā)射裝置和一個接收轉(zhuǎn)換裝置。最初的脈沖由發(fā)射轉(zhuǎn)換單元激發(fā),聲能通過一個聚四氟烯的觸頭采集進入檢測件內(nèi)。部件內(nèi)產(chǎn)生一個波形并被接收轉(zhuǎn)換單元接收到。借助接收信號的相位變化或聲波反射的時間差,可以確定是否有損傷或脫層。
九、穿越超聲波檢測法("")
這種方法是通過置于零件兩面的叉形轉(zhuǎn)換裝置之間的撞擊水柱來傳遞超聲波。
由發(fā)射轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的超聲波沿著水柱傳播,通過被檢部件,繼續(xù)沿水柱傳播。任何脫層現(xiàn)象都將導(dǎo)致信號波的減弱,減弱信號到 %"屏幕。輸出結(jié)果可以在記錄儀上打點記下。
十、超聲波
超聲波檢測是利用一種高頻聲波作為檢測部件不連續(xù)的方法。這一過程通過發(fā)射高頻聲波穿過部件接收后在聲波器上顯示出反射波形來完成。通過檢查反射波形的變化,就可以查出不連續(xù)、裂縫等缺陷以及邊界上的情況。
超聲波檢測對于各種部件包括厚截面部件的內(nèi)部裂縫檢測都十分有效。但這種方法需要高水平的檢測員,每個檢測員都要有合格證書,另一個缺點,是由于多孔樹脂吸波和纖維的散射造成信號波的衰減嚴重。從一種材料到另一種材料時,聲阻抗引起的振動突變會掩蓋一些內(nèi)部的裂縫。復(fù)雜部件的幾何形狀(表面輪廓的變化、截面厚度、檣的厚度等等)給超聲波檢測帶來一定的困難。
十一、介電固化監(jiān)視儀
微型非導(dǎo)電的傳感:器有很敏感的探測力,可以用于觀測結(jié)晶度、水分含量、 "&和大多數(shù)的其他化學(xué)變化。微型非導(dǎo)電傳感器和商用計算機軟件連接使用;可以使操作者監(jiān)視固化程度的變化。
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