航空蜂窝板钎焊质量——超声波C扫描检测

随着航空航天技术水平的日益提高，航空制造技术不断更新迭代，其中焊接工艺成为航空制造业不可或缺的一个环节，大到机身机翼蒙皮、舱门、油箱，小到波纹管及元器件的接点；还有发动机加力燃烧室，轴承座等均使用焊接工艺。

机翼金属蜂窝壁板结构—焊接工艺—钎焊

金属蜂窝起源于仿生学，仿照蜂巢结构的设计通过钎焊工艺将蜂窝结构和两层蒙皮粘合在一起可以形成壁板结构，可以减轻机身重量，蜂窝结构单元十分紧密，有助于分散压力，提高飞行稳定性。但是对于大面积复合型面金属蜂窝夹层来讲，蜂窝板钎焊质量的检测问题就要严格把控了。采用整体钎焊方法制造，蜂窝芯整体与蒙皮连接界面多，而钎焊焊接间隙是否都达到小于0.1mm的焊合率，这种复杂工件的检测给制造厂商带来了难题。

航空发动机涡轮部件—焊接工艺—惯性摩擦焊

航空涡轮是一种自持部件，靠它的转动带动压气机的转动，完成发动机的自持工作；它也是做功部件，涡扇、涡浆、涡轴发动机，都是靠燃气驱动涡轮转动后对外输出能量。航空发动机中涡轮部件的主要焊接工艺是惯性摩擦焊，利用飞轮储存能量，通过两个被焊接工件的相对运动或旋转，增加压力，接触面摩擦生热，使焊接材料接触相互渗透而熔合，完成整个焊接过程。20世纪60年代后期美国某公司利用惯性摩擦焊工艺大批量生产发动机涡轮部件，经过50年的发展历史，虽然工艺日趋完善，但也避免不了一些工艺缺陷。

惯性摩擦焊接过程

由于焊接过程需要施加一定的压力，导致接头出现变形，焊接缺陷开始出现，如气孔、夹杂物、裂纹，这些缺陷会导致焊接强度降低，进一步影响涡轮部件寿命缩短，最后导致飞行稳定性受到严重影响。无论是机翼上金属蜂窝板还是航空发动机的涡轮部件，他们不良缺陷完全可能造成飞机飞行时的故障麻烦，造成人员生命财产的损失。所以检测工件缺陷问题，是每一个航空部件制造企业的首要考虑的问题。近年来超声无损检测成为航空领域不可少的一部分，利用超声波折射反射等原理，帮助工程师找到航空部件出现的缺陷。

采声高精度水浸超声系统

设备参数：

无损检测—水浸超声C扫描

原理：超声波发射接收器产生特定频率为（5MHZ-70MHZ）的超声波，以去离子水为耦合介质向被检体传递。由于超声波的传递要求介质是连续的，所以在遇到像气孔、杂质，裂纹等不连续界面时会导致超声信号发生反射，当超声波信号通过被检体时，由于材料的不同，再有缺陷或裂纹界面或出现反射波，超声波换能器接收到反射的回波，发射接收器向数据采集卡输送，经过波形信号处理最终得到一张高分辨率超声波图像。

采声科技利用高精度水浸超声系统，搭配自主研发的定制点聚焦探头，利用XY轴作为平面运动，结合Z轴做步进运动，根据不同位置的反射波进行扫描成像

 以下为采声科技检测报告缺陷图

技术优势小结：

成像清晰采用定制点聚集探头，实现高精度成像。

用于多种领域材料空洞裂纹气泡分层等缺陷检测，减少费用和调配时间。

无损检测不损害工件，检测后续还可以正常使用。

系统运行稳定，安全可靠，维护方便。

水浸超声C扫描检测

随着我国高新技术的快速发展，越来越多高性能特殊结构的工件随之出现。飞机机身金属蜂窝板缺陷也得到了进一步的解决，水浸超声C扫描成像设备目前已经是国内多数航空材料制造厂企业质量缺陷检测的“利器”，目前采声和国内航空部件制造企业都开始合作，采声科技公司不断跟踪国内外先进技术动态，加强新产品研发，持续为中国航空工业发展做出贡献。