碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及方法，該裝置包括超聲相控陣檢測(cè)儀、控制計(jì)算機(jī)、超聲相控陣探頭、耦合楔塊、位移編碼器、耦合劑和對(duì)比試塊；超聲相控陣檢測(cè)儀與控制計(jì)算機(jī)相連；超聲相控陣探頭與超聲相控陣檢測(cè)儀相連接；超聲相控陣探頭的探頭端固定在耦合楔塊上；位移編碼器與所述超聲相控陣檢測(cè)儀相連接；位移編碼器與耦合楔塊固連。該檢測(cè)方法包括：檢測(cè)裝置的連接；檢測(cè)參數(shù)的設(shè)置；超聲相控陣檢測(cè)儀的校準(zhǔn)；掃查靈敏度的調(diào)節(jié)；檢測(cè)實(shí)施；檢測(cè)數(shù)據(jù)的獲取和記錄。本發(fā)明應(yīng)用于復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接部位的檢測(cè)，有較好的使用靈活性，并提高了檢測(cè)效率及檢測(cè)結(jié)果的直觀程度。
【專利說(shuō)明】碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及方法
[0001] _
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及方法。
[0003]_
【背景技術(shù)】
[0004]碳纖維復(fù)合材料由于具有優(yōu)良結(jié)構(gòu)性能和使用性能，在航空航天領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。新型號(hào)衛(wèi)星的有效載荷艙桁架結(jié)構(gòu)的制造，是由不同規(guī)格的碳纖維復(fù)合材料制造的桿件和接頭通過(guò)膠接而成。膠接質(zhì)量的好壞程度影響整個(gè)桁架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度和使用精度。因此，需要通過(guò)無(wú)損檢測(cè)方法確定膠接質(zhì)量是否滿足技術(shù)要求。圖1所示為衛(wèi)星有效載荷艙桁架結(jié)構(gòu)的示意圖，圖2所示為桿件與接頭膠接部位結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和圖2所示，碳纖維復(fù)合材料接頭8.2表面涂膠后旋入碳纖維復(fù)合材料桿件8.1內(nèi)，待膠固化后在碳纖維復(fù)合材料桿件8.1與碳纖維復(fù)合材料接頭8.2之間形成膠接層8.3。膠接層8.3的質(zhì)量影響整個(gè)桁架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度和使用精度。
[0005]目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)碳纖維復(fù)合材料的膠接通常采用超聲C掃描檢測(cè)方法檢測(cè)和常規(guī)超聲方法進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)被檢件的形狀和規(guī)格，選擇相應(yīng)的檢測(cè)工裝和檢測(cè)工藝。但是，衛(wèi)星的有效載荷艙通常由數(shù)十根不同規(guī)格和形狀的桿件及接頭組裝而成，單個(gè)接頭連接著3?10根的碳纖維復(fù)合材料桿件，構(gòu)成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，而被檢測(cè)位置通常位于桿件與接頭相連接的位置，檢測(cè)機(jī)構(gòu)不可到達(dá)，因此超聲C掃描檢測(cè)方法在該被檢測(cè)對(duì)象上難以實(shí)現(xiàn)。隨著衛(wèi)星平臺(tái)的增大，有效載荷艙的體積也越來(lái)龐大，常規(guī)超聲檢測(cè)方法的效率也不能滿足衛(wèi)星驗(yàn)證進(jìn)度的需求。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，檢測(cè)效率高，檢測(cè)結(jié)果直觀可靠。
[0008]為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，包括超聲相控陣檢測(cè)儀、控制計(jì)算機(jī)、超聲相控陣探頭、耦合楔塊、位移編碼器、耦合劑和對(duì)比試塊;所述超聲相控陣檢測(cè)儀的超聲回波信號(hào)輸出端與所述控制計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端相連;所述超聲相控陣探頭的探頭激勵(lì)信號(hào)輸入端與所述超聲相控陣檢測(cè)儀的探頭激勵(lì)信號(hào)輸出端相連接;所述超聲相控陣探頭的探頭端固定在所述耦合楔塊上;所述位移編碼器的位移信號(hào)輸出端與所述超聲相控陣檢測(cè)儀的位移信號(hào)輸入端相連接;所述位移編碼器與所述耦合楔塊固連;所述對(duì)比試塊用于調(diào)節(jié)校準(zhǔn)所述超聲相控陣檢測(cè)儀;檢測(cè)過(guò)程中，所述耦合劑涂于所述對(duì)比試塊或被檢工件上。
[0009]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其中，所述對(duì)比試塊采用碳纖維復(fù)合材料制作，其一表面為臺(tái)階面，與該臺(tái)階面相對(duì)的另一表面為平面，所述對(duì)比試塊設(shè)有用作人工缺陷的平底孔，該平底孔的埋深與被檢工件的膠接層到被檢工件接觸耦合楔塊的接觸面的距離相等。
[0010]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其中，所述對(duì)比試塊上平底孔的直徑為8_。
[0011]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其中，所述耦合劑為純凈水和98%濃度酒精的混合物，純凈水和98%濃度酒精質(zhì)量比為1:1。
[0012]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其中，所述超聲相控陣檢測(cè)儀選用M2M公司的MULTI X++超聲相控陣檢測(cè)儀，所述超聲相控陣探頭采用超聲相控陣一維線陣探頭。
[0013]本發(fā)明提供的另一技術(shù)方案是，一種碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，采用上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，包括如下步驟:
1)連接碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置；
2)檢測(cè)參數(shù)的設(shè)置
設(shè)置超聲相控陣檢測(cè)儀的參數(shù)，包括超聲相控陣探頭的頻率、時(shí)基范圍、焦距、超聲波聲速、偏轉(zhuǎn)角度、聲波類型、單次計(jì)發(fā)晶片數(shù)和單次激發(fā)步進(jìn)數(shù)；
3)超聲相控陣檢測(cè)儀的校準(zhǔn)
在對(duì)比試塊的平面表面上刷涂適量耦合劑，利用對(duì)比試塊的最厚臺(tái)階位置，調(diào)整超聲相控陣檢測(cè)儀的零點(diǎn);并調(diào)整使超聲相控陣檢測(cè)儀的垂直線性厚度偏差在±3%內(nèi)；
4)掃查靈敏度的調(diào)節(jié)
在對(duì)比試塊的表面上刷涂適量耦合劑，調(diào)整超聲相控陣檢測(cè)儀的增益，并移動(dòng)超聲相控陣探頭，在對(duì)比試塊上進(jìn)行掃查，使對(duì)比試塊上的平底孔的最高反射回波占據(jù)滿屏刻度的80%以上，并在C掃圖上測(cè)量平底孔的成像尺寸，當(dāng)測(cè)量尺寸與實(shí)際尺寸誤差小于±0.5mm時(shí)，此時(shí)的增益再增加3dB作為掃查靈敏度；
5)檢測(cè)實(shí)施
在被檢工件上、膠接層對(duì)應(yīng)區(qū)域刷涂適量耦合劑，按照步驟4)確定的掃查靈敏度，在膠接層對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行掃查；
6)檢測(cè)數(shù)據(jù)的獲取和記錄:
從被檢工件的起始位置開(kāi)始掃查，至終點(diǎn)位置，并使用控制計(jì)算機(jī)中的檢測(cè)軟件中的測(cè)量線測(cè)量掃查過(guò)程C掃描圖像中出現(xiàn)的缺陷尺寸大小，當(dāng)被檢出的缺陷尺寸大于08_時(shí)，予以記錄。
[0014]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其中，所述步驟2)中，超聲相控陣探頭的頻率設(shè)置為探頭的標(biāo)稱頻率，時(shí)基線范圍設(shè)置為2倍的被檢工件厚度，焦距設(shè)置為膠層至被檢工件與耦合楔塊接觸面的距離，偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置為0°，聲波類型設(shè)置為縱波，單次激發(fā)晶片設(shè)置為16個(gè)，單次激發(fā)步進(jìn)為I個(gè)。
[0015]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其中，掃查過(guò)程中，使用的掃查方式為超聲相控陣檢測(cè)縱波線掃方式，每次有效掃查寬度為超聲相控陣探頭的晶片總數(shù)目乘以單個(gè)晶片寬度。
[0016]上述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其中，掃查過(guò)程中，超聲相控陣探頭的移動(dòng)距離通過(guò)位移編碼器實(shí)現(xiàn)記錄。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
(I)采用超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)，單次掃查面積增大，提高檢測(cè)檢測(cè)效率；(2)通過(guò)C掃描圖像表示檢測(cè)結(jié)果，缺陷顯示直觀，易判讀；(3)在C掃描圖像上直接測(cè)量缺陷的尺寸，操作方便，測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確;(4)采用位移編碼器記錄探頭的位移，缺陷定位更加準(zhǔn)確。
[0018]
【附圖說(shuō)明】
[0019]本發(fā)明的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及方法由以下的實(shí)施例及附圖給出。
[0020]圖1是衛(wèi)星有效載荷艙桁架結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0021 ]圖2是桿件與接頭膠接部位結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是本發(fā)明較佳實(shí)施例的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置的示意圖。
[0023]圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例中耦合楔塊的俯視圖。
[0024]圖5是本發(fā)明較佳實(shí)施例中對(duì)比試塊的示意圖。
[0025]
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下將結(jié)合圖1?圖5對(duì)本發(fā)明的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置及方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0027]圖3所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置的示意圖。如圖3所示，所述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置包括超聲相控陣檢測(cè)儀1、控制計(jì)算機(jī)2、超聲相控陣探頭3、耦合楔塊4、位移編碼器5、耦合劑和對(duì)比試塊；
所述超聲相控陣檢測(cè)儀I的超聲回波信號(hào)輸出端與所述控制計(jì)算機(jī)2的信號(hào)輸入端通過(guò)USB接口相連，所述控制計(jì)算機(jī)2內(nèi)裝載有檢測(cè)軟件，用于采集、處理和顯示數(shù)據(jù)；
所述超聲相控陣探頭3的探頭激勵(lì)信號(hào)輸入端通過(guò)電纜與所述超聲相控陣檢測(cè)儀I的探頭激勵(lì)信號(hào)輸出端相連接;所述超聲相控陣探頭3的探頭端固定在所述耦合楔塊4上；
所述位移編碼器5的位移信號(hào)輸出端通過(guò)電纜與所述超聲相控陣檢測(cè)儀I的位移信號(hào)輸入端相連接;所述位移編碼器5與所述耦合楔塊4固連；
所述對(duì)比試塊用于調(diào)節(jié)校準(zhǔn)所述超聲相控陣檢測(cè)儀I;
檢測(cè)過(guò)程中，所述耦合劑涂于所述對(duì)比試塊或被檢工件上。
[0028]本實(shí)施例中，所述超聲相控陣檢測(cè)儀I選用M2M公司的MULTIX++超聲相控陣檢測(cè)儀，所述超聲相控陣探頭3采用超聲相控陣一維線陣探頭。
[0029]圖4所示為本實(shí)施例中耦合楔塊的俯視圖。本實(shí)施例中，超聲相控陣一維線陣探頭的探頭端通過(guò)四個(gè)03mmX 1mm的單頭螺絲固定在所述親合楔塊4的上表面;所述親合楔塊4設(shè)有插孔4.1，所述位移編碼器5的插頭插入該插孔4.1中，并使用03mmX 1mm的單頭螺絲固定通過(guò)銷孔4.2固定。
[0030]圖5所示為本實(shí)施例中對(duì)比試塊的示意圖。如圖5所示，所述對(duì)比試塊7—表面為臺(tái)階面，與該臺(tái)階面相對(duì)的另一表面為平面，所述對(duì)比試塊7設(shè)有用作人工缺陷的平底孔，該平底孔的埋深與膠接層到被檢工件接觸耦合楔塊的接觸面的距離相等。本實(shí)施例中，所述平底孔的直徑為8mm，孔直徑誤差小于0.3mm。所述對(duì)比試塊7采用碳纖維復(fù)合材料制作。[0031 ]本實(shí)施例中，所述耦合劑為純凈水和98%濃度酒精的混合物，純凈水和98%濃度酒精質(zhì)量比為1:1。
[0032]本發(fā)明較佳實(shí)施例的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法使用所述碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，包括如下步驟:
I)碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置的連接:
連接好超聲相控陣檢測(cè)儀1、控制計(jì)算機(jī)2、超聲相控陣探頭3、位移編碼器5之間的電纜;將超聲相控陣探頭3固定在耦合楔塊4的上表面上，位移編碼器5固定連接到耦合楔塊4上，如圖3所示。
[0033]如圖2所示，本實(shí)施例的被檢工件8包括碳纖維復(fù)合材料接頭8.2、碳纖維復(fù)合材料桿件8.1以及碳纖維復(fù)合材料桿件8.1與碳纖維復(fù)合材料接頭8.2之間的膠接層8.3。
[0034I 2)檢測(cè)參數(shù)的設(shè)置
在控制計(jì)算機(jī)的檢測(cè)軟件內(nèi)，設(shè)置超聲相控陣檢測(cè)儀I的參數(shù)，包括超聲相控陣探頭的頻率、時(shí)機(jī)范圍、焦距、超聲波聲速、偏轉(zhuǎn)角度、聲波類型、單次計(jì)發(fā)晶片數(shù)和單次激發(fā)步進(jìn)數(shù)。
[0035]超聲相控陣探頭的頻率設(shè)置為探頭的標(biāo)稱頻率，時(shí)基線范圍設(shè)置為2倍的被檢工件厚度，焦距設(shè)置為膠層至被檢工件與耦合楔塊接觸面的距離，例如，本實(shí)施例中，超聲相控陣探頭的頻率設(shè)置為5MHz?1MHz，時(shí)機(jī)范圍設(shè)置為10mm，焦距設(shè)置為3mm，超聲波聲速設(shè)置為2900m/s，偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置為0°，聲波類型設(shè)置為縱波，單次激發(fā)晶片設(shè)置為16個(gè)，單次激發(fā)步進(jìn)為I個(gè)。
[0036]3)超聲相控陣檢測(cè)儀的校準(zhǔn)
在對(duì)比試塊的平面表面上刷涂適量耦合劑，利用對(duì)比試塊的最厚臺(tái)階位置，調(diào)整檢測(cè)軟件內(nèi)的水平延遲時(shí)間，使耦合楔塊的地面反射回波位于超聲相控陣檢測(cè)儀的零點(diǎn)；并調(diào)整聲速值使超聲相控陣檢測(cè)儀的垂直線性厚度偏差在± 3%內(nèi)。
[0037]超聲相控陣檢測(cè)儀校準(zhǔn)時(shí)，探頭的放置位置應(yīng)避免正對(duì)對(duì)比試塊7的平底孔，如圖4所示，該平面表面到平底孔平底的距離h(即平底孔的埋深)等于耦合楔塊下表面(接觸碳纖維復(fù)合材料桿件8.1的表面)到膠接層8.3的距離。
[0038]4)掃查靈敏度的調(diào)節(jié)
在對(duì)比試塊7上刷涂適量耦合劑，將耦合楔塊4和位移編碼器5置于刷涂有耦合劑的臺(tái)階面上，通過(guò)檢測(cè)軟件調(diào)整超聲相控陣檢測(cè)儀I的增益，并移動(dòng)超聲相控陣探頭3，在對(duì)比試塊7上進(jìn)行掃查，使對(duì)比試塊7上的08mm平底孔的最高反射回波占據(jù)滿屏刻度的80%以上，并在C掃圖上測(cè)量該缺陷(即該08mm平底孔)的的成像尺寸，當(dāng)測(cè)量尺寸與實(shí)際尺寸誤差小于±0.5mm時(shí)，此時(shí)的增益再增加3dB作為掃查靈敏度。
[0039]在確定的掃查靈敏度下，掃查對(duì)比試塊7上08mm平底孔形成的C掃描圖像將保存，用于后續(xù)被檢工件8膠接缺陷檢測(cè)。
[0040]5)檢測(cè)實(shí)施
在被檢工件8上、膠接層8.3對(duì)應(yīng)區(qū)域刷涂適量耦合劑，將耦合楔塊4和位移編碼器5置于刷涂有耦合劑的碳纖維復(fù)合材料桿件8.1上，按照步驟4)確定的掃查靈敏度，在膠接層8.3對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行掃查。
[0041]掃查過(guò)程中，使用的掃查方式為超聲相控陣檢測(cè)縱波線掃方式，每次掃查寬度為超聲相控陣探頭的晶片總數(shù)目乘以單個(gè)晶片寬度。
[0042]6)檢測(cè)數(shù)據(jù)的獲取和記錄:
從被檢工件8的起始位置開(kāi)始掃查，至終點(diǎn)位置，并使用檢測(cè)軟件中的測(cè)量線測(cè)量掃查過(guò)程C掃描圖像中出現(xiàn)的缺陷尺寸大小，當(dāng)被檢出的缺陷尺寸大于08_時(shí)，予以記錄。
[0043]本實(shí)施例中，超聲相控陣探頭的移動(dòng)距離通過(guò)位移編碼器5實(shí)現(xiàn)記錄。
[0044]本發(fā)明應(yīng)用于復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接部位的檢測(cè)，有較好的使用靈活性，并提高了檢測(cè)效率及檢測(cè)結(jié)果的直觀程度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其特征在于，包括超聲相控陣檢測(cè)儀、控制計(jì)算機(jī)、超聲相控陣探頭、耦合楔塊、位移編碼器、耦合劑和對(duì)比試塊； 所述超聲相控陣檢測(cè)儀的超聲回波信號(hào)輸出端與所述控制計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端相連； 所述超聲相控陣探頭的探頭激勵(lì)信號(hào)輸入端與所述超聲相控陣檢測(cè)儀的探頭激勵(lì)信號(hào)輸出端相連接;所述超聲相控陣探頭的探頭端固定在所述耦合楔塊上； 所述位移編碼器的位移信號(hào)輸出端與所述超聲相控陣檢測(cè)儀的位移信號(hào)輸入端相連接;所述位移編碼器與所述耦合楔塊固連； 所述對(duì)比試塊用于調(diào)節(jié)校準(zhǔn)所述超聲相控陣檢測(cè)儀； 檢測(cè)過(guò)程中，所述耦合劑涂于所述對(duì)比試塊或被檢工件上。2.如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其特征在于，所述對(duì)比試塊采用碳纖維復(fù)合材料制作，其一表面為臺(tái)階面，與該臺(tái)階面相對(duì)的另一表面為平面，所述對(duì)比試塊設(shè)有用作人工缺陷的平底孔，該平底孔的埋深與被檢工件的膠接層到被檢工件接觸耦合楔塊的接觸面的距離相等。3.如權(quán)利要求2所述的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其特征在于，所述對(duì)比試塊上平底孔的直徑為8_。4.如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其特征在于，所述耦合劑為純凈水和98%濃度酒精的混合物，純凈水和98%濃度酒精質(zhì)量比為I: I。5.如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，其特征在于，所述超聲相控陣檢測(cè)儀選用M2M公司的MULTI X++超聲相控陣檢測(cè)儀，所述超聲相控陣探頭采用超聲相控陣一維線陣探頭。6.碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置，包括如下步驟: 1)連接碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)裝置； 2)檢測(cè)參數(shù)的設(shè)置 設(shè)置超聲相控陣檢測(cè)儀的參數(shù)，包括超聲相控陣探頭的頻率、時(shí)基范圍、焦距、超聲波聲速、偏轉(zhuǎn)角度、聲波類型、單次計(jì)發(fā)晶片數(shù)和單次激發(fā)步進(jìn)數(shù)； 3)超聲相控陣檢測(cè)儀的校準(zhǔn) 在對(duì)比試塊的平面表面上刷涂適量耦合劑，利用對(duì)比試塊，調(diào)整超聲相控陣檢測(cè)儀的零點(diǎn);并調(diào)整使超聲相控陣檢測(cè)儀的垂直線性厚度偏差在±3%內(nèi)； 4)掃查靈敏度的調(diào)節(jié) 在對(duì)比試塊的表面上刷涂適量耦合劑，調(diào)整超聲相控陣檢測(cè)儀的增益，并移動(dòng)超聲相控陣探頭，在對(duì)比試塊上進(jìn)行掃查，使對(duì)比試塊上的平底孔的最高反射回波占據(jù)滿屏刻度的80%以上，并在C掃圖上測(cè)量平底孔的成像尺寸，當(dāng)測(cè)量尺寸與實(shí)際尺寸誤差小于±0.5mm時(shí)，此時(shí)的增益再增加3dB作為掃查靈敏度； 5)檢測(cè)實(shí)施 在被檢工件上、膠接層對(duì)應(yīng)區(qū)域刷涂適量耦合劑，按照步驟4)確定的掃查靈敏度，在膠接層對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行掃查； 6)檢測(cè)數(shù)據(jù)的獲取和記錄: 從被檢工件的起始位置開(kāi)始掃查，至終點(diǎn)位置，并使用控制計(jì)算機(jī)中的檢測(cè)軟件中的測(cè)量線測(cè)量掃查過(guò)程C掃描圖像中出現(xiàn)的缺陷尺寸大小，當(dāng)被檢出的缺陷尺寸大于08_時(shí)，予以記錄。7.如權(quán)利要求6碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟2)中，超聲相控陣探頭的頻率設(shè)置為探頭的標(biāo)稱頻率，時(shí)基線范圍設(shè)置為2倍的被檢工件厚度，焦距設(shè)置為膠層至被檢工件與耦合楔塊接觸面的距離，偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置為0°，聲波類型設(shè)置為縱波，單次激發(fā)晶片設(shè)置為16個(gè)，單次激發(fā)步進(jìn)為I個(gè)。8.如權(quán)利要求6碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其特征在于，掃查過(guò)程中，使用的掃查方式為超聲相控陣檢測(cè)縱波線掃方式，每次掃查有效寬度為超聲相控陣探頭的晶片總數(shù)目乘以單個(gè)晶片寬度。9.如權(quán)利要求6碳纖維復(fù)合材料桁架膠接缺陷超聲相控陣檢測(cè)方法，其特征在于，掃查過(guò)程中，超聲相控陣探頭的移動(dòng)距離通過(guò)位移編碼器實(shí)現(xiàn)記錄。
【文檔編號(hào)】G01N29/06GK105911144SQ201610324639
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年5月17日
【發(fā)明人】邵紅亮, 曹勇, 孫建罡
【申請(qǐng)人】上海衛(wèi)星裝備研究所