超聲波檢查作動(dòng)筒接頭的方法

超聲波檢查作動(dòng)筒接頭的方法

1主起門筒接頭無損檢測如果兩臺(tái)航空飛機(jī)的主門之間的主銷之間存在裂縫，這些裂縫可以及時(shí)地在損壞的區(qū)域內(nèi)找到，從而影響門的接收和釋放，因此飛機(jī)不能按時(shí)飛行。針對這個(gè)情況,空客下發(fā)了服務(wù)通告(SB),提出需要對主起艙門作動(dòng)筒接頭進(jìn)行無損檢測,艙門位置及檢查部位如圖1所示。本文主要針對實(shí)施檢測過程中遇到的一些難點(diǎn),闡述了使用超聲波儀器檢查作動(dòng)筒接頭有無裂紋的具體操作方法。2超聲檢測試驗(yàn)的理論分析2.1超聲檢測儀器無損檢測中要用到超聲波橫波檢查,需要用到標(biāo)準(zhǔn)試塊ⅡW-Ⅱ。ⅡW-Ⅱ外型類似于牛角,又俗稱“牛角試塊”,具有重量輕、尺寸小、形狀簡單、易于加工等特點(diǎn),可用于測定超聲檢測儀的水平線性、垂直線性和動(dòng)態(tài)范圍,調(diào)節(jié)時(shí)基線比例和掃描范圍等,特別適合外場檢驗(yàn)時(shí)使用。當(dāng)按照聲程1:1定標(biāo)時(shí),將探頭對準(zhǔn)牛角試塊R25圓弧面,調(diào)節(jié)“聲程”和“速度”旋鈕,使第一次反射波B1的前沿落在水平刻度25mm上,使第二次反射波B2的前沿落在水平刻度100mm上,使反射波的間距分別為25mm、100mm,即完成了1:1聲程定標(biāo),如圖2所示。2.2缺陷反射面積出現(xiàn)缺陷缺陷指示長度的測定原理是:當(dāng)波束整個(gè)寬度全部入射到大于聲束截面的缺陷上時(shí),缺陷的反射幅度為其最大值,當(dāng)波束的一部分離開缺陷時(shí),缺陷反射面積減小,回波幅度降低,完全離開時(shí),缺陷回波消失。這樣,就可以根據(jù)缺陷最大回波高度降低的情況和探頭移動(dòng)的距離來確定缺陷的邊緣范圍和長度。實(shí)際檢測時(shí),通常規(guī)定探頭移動(dòng)至缺陷回波高度下降到一定程度(如下降6dB)的位置作為測長的端點(diǎn),兩端點(diǎn)的連線就是缺陷的長度L(見圖3)。3具體措施、方法和注意事項(xiàng)3.1聲程的準(zhǔn)確度的調(diào)整1)選一個(gè)小探頭(如A5015-5MHZ45),選一臺(tái)超聲儀(如USN-52L)和試塊調(diào)聲程定標(biāo),牛角試塊材料橫波速度約為3200m/s,聲程范圍調(diào)為250mm。2)探頭對準(zhǔn)牛角試塊R25圓弧面,移動(dòng)探頭獲得最大回波信號。3)調(diào)節(jié)“聲程”和“速度”按鈕,使第一次和第二次回波分別對應(yīng)儀器時(shí)基線上的1.0和4.0。5)再將聲程范圍調(diào)為50mm。6)將第一次回波對應(yīng)在儀器顯示屏?xí)r基線5.0的位置上。在進(jìn)行上述操作時(shí)應(yīng)注意:1)由于超聲波通過保護(hù)膜、偶合劑(直探頭)有機(jī)玻璃楔塊(斜探頭)進(jìn)入待測工件,在進(jìn)行缺陷定位時(shí)需將這部分聲程移去,才能得到超聲波在工件中的實(shí)際聲程。零點(diǎn)一般是通過已知聲程的試塊進(jìn)行調(diào)節(jié),如牛角試塊的R25和R50的圓弧面(斜探頭);2)因第一次反射波B1間距為25mm,第二次反射波B2間距為100mm,B1:B2=1:4,即完成橫波1:1掃描速度的調(diào)整;3)再把聲程范圍調(diào)為50mm,B1在儀器顯示屏上調(diào)到了5.0的位置,儀器顯示屏?xí)r基線上每個(gè)主刻度為5mm,因開始是聲程S1為250mm,后來聲程是S2為50mm,B1的實(shí)際反射波間距BS則為25mm,BS:S1=25mm:250mm=1:10,BS:S2=25mm:50mm=1:2。即相當(dāng)于在儀器屏幕時(shí)基線上放大5倍,因此開始儀器顯示屏?xí)r基線上為1.0,后變?yōu)?.0,BS:5.0(B1在時(shí)基線上的位置)=25mm:5.0=5mm,所以每個(gè)主刻度的實(shí)際長度大概為5mm,因?yàn)殇摰臋M波速度和鋁的橫波速度相差無幾。3.2探傷的地面位置1)做靈敏度調(diào)節(jié),使探頭對準(zhǔn)孔壁帶有襯套的作動(dòng)筒接頭獲得最大回波。2)調(diào)節(jié)儀器靈敏度,使孔波調(diào)為滿屏的80%波高。3)再將靈敏度調(diào)高6dB,再做檢查。4)前后移動(dòng)探頭使孔波信號在儀器水平時(shí)基線3.0的位置。5)探頭對準(zhǔn)孔波后需要分別順時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)±3.0度角。6)記錄除了孔波以外,出現(xiàn)在儀器屏幕水平時(shí)基線2.0和4.0之間的信號進(jìn)行評估。7)記錄所有裂紋的長度。在進(jìn)行上述操作時(shí)應(yīng)注意:1)探頭的前緣(如A5015-5MHZ45)正好位于作動(dòng)筒墊片邊緣,探頭前緣距離孔波大概5mm,孔波在時(shí)基線的位置為3.0;2)由于探頭對準(zhǔn)孔的時(shí)候是零度角,但是需要檢查的是內(nèi)表面的疲勞裂紋,疲勞裂紋一般都是孔邊開始延伸,要保證掃查過程中探頭的波束能掃射到孔的切線方向,這樣即使孔邊有裂紋也就能掃查出來。而由于探頭的掃查是有方向的,因此需要順逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30度角。4缺陷信號的定長和定位在檢測過程中,裂紋信號一般出現(xiàn)在時(shí)基線2.0和4.0之間,大于或等于滿屏高30%的所有信號應(yīng)當(dāng)作裂紋記錄(一般對于低于滿屏高30%的信號可以忽略不計(jì)),并且要記錄下裂紋的長度和位置。對于發(fā)現(xiàn)的裂紋,需要對其信號定長和定位。對高于滿屏高30%的信號首先要進(jìn)行長度測量。這里用6dB測長法,將缺陷最高信號統(tǒng)一調(diào)成滿屏高的80%,以該回波高度點(diǎn)為起始點(diǎn),沿缺