超聲波探傷在鋁合金中厚板探傷中的方法

鋁合金中厚板是指厚度>6mm的鋁合金板材，高質(zhì)量中厚板則廣泛應(yīng)用于航空航天和交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。隨著我國(guó)航空航天及交通工業(yè)的高速發(fā)展和現(xiàn)代化的進(jìn)程，此類鋁合金板材的需求量急劇增加。

航空航天及交通運(yùn)輸領(lǐng)域，對(duì)鋁加工材料的要求非常嚴(yán)格，材料中任何微小的缺陷都可能造成整體機(jī)械性能的大大降低，甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重事故。由于我國(guó)鋁加工設(shè)備和加工工藝存在不穩(wěn)定性，鋁合金板在生產(chǎn)過程中難免會(huì)出現(xiàn)各種缺陷，為確保這些重要用途鋁合金板材的性能，根據(jù)下游客戶的要求，在中厚板生產(chǎn)過程中會(huì)進(jìn)行超聲波A級(jí)或AA級(jí)探傷。

鋁合金中厚板超聲波探傷

在目前的超聲波探傷中，大量使用的是基于壓電效應(yīng)的脈沖反射式超聲波探傷。其中包括縱波、橫波、瑞利波、蘭姆波探傷。縱波探傷主要能發(fā)現(xiàn)和探測(cè)面平行或較大的稍有傾斜的缺陷，適合于鋁合金板材探傷。

脈沖反射式縱波探傷其原理是使用超聲波掃描被檢板材，如遇到不同聲阻抗介質(zhì)的界面，便有聲能反射回來，即缺陷信號(hào)或界面信號(hào)顯示在檢驗(yàn)裝置的熒光屏上，以示出其位置和當(dāng)量大小，按耦合介質(zhì)的不同分為接觸探傷和水浸探傷。

實(shí)際生產(chǎn)中探傷先是以一般模式掃查，使用固定焦點(diǎn)聚焦技術(shù)，在自動(dòng)模式下覆蓋全部鋁板表面，同時(shí)對(duì)發(fā)現(xiàn)的缺陷標(biāo)注，掃查速度可達(dá)300mm／s。當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)再進(jìn)行缺陷評(píng)估再掃查，使用多個(gè)閘門和相控陣聚焦技術(shù)，對(duì)缺陷進(jìn)行精確掃查。這種技術(shù)已經(jīng)可以滿足更高級(jí)別的AAA級(jí)的檢驗(yàn)。

探傷缺陷的評(píng)定

依據(jù)《GB／T6519-2000變形鋁合金產(chǎn)品超聲波檢驗(yàn)方法》，先調(diào)整檢驗(yàn)系統(tǒng)的靈敏度，通過掃查，將來自被檢件超聲波反射信號(hào)幅度與規(guī)定的人工平底孔反射信號(hào)比較，評(píng)定所發(fā)現(xiàn)的缺陷和底波波形變化，將評(píng)定的結(jié)果與驗(yàn)收等級(jí)進(jìn)行比較來評(píng)定被檢件的質(zhì)量。AA級(jí)、A級(jí)、B級(jí)驗(yàn)收時(shí)，其允許的缺陷當(dāng)量應(yīng)符合規(guī)定。