Page 40 - 无损检测2022年第一期
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试验研究




   DOI : 10.11973 / ws j c202201002

               碳纤维复合材料层压板人工缺陷的


                                     水浸超声检测




                                 李   锋, 吕洪涛, 刘志毅, 王俊涛, 张方洲

                                 ( 中国航空综合技术研究所, 北京 100028 )
           摘   要:采用贴膜法、 插拔钢片法、 脱模剂法和脱模膏法的方式制作不同尺寸及埋深的人工缺陷

       试块, 并对其进行水浸超声检测。结果表明, 水浸超声检测方法可以有效检测出复合材料层压板中由
       贴膜法、 插拔钢片法制作的人工缺陷, 但对于脱模剂法和脱模膏法制作的人工缺陷检测效果较差。该
       研究对碳纤维复合材料层压板人工模拟缺陷试块的制作及其超声检测具有一定的参考意义。
           关键词:复合材料; 人工缺陷; 水浸超声


          中图分类号: TG115.28    文献标志码: A    文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 01-0006-04

     Waterimmersionultrasonictestin g ofartificialdefectsincarbonfibercom p ositelaminates


                         LIFen g LÜHon g tao , LIUZhi y i , WANGJuntao , ZHANGFan g zhou
                               ,

                         ( ChinaAero-Pol y technolo gyEstablishment , Bei j in g100028 , China )

           Abstract : Inthisp a p er , thes p ecimenswithartificialdefectsofdifferentsizesandburiedde p thsweremadeb y

       usin gstickin gmembranemethod , insertin gsteelsheetmethod , moldreleasea g entmethodanddemouldin gcream

       methodres p ectivel y , andthenthewaterimmersionultrasonictestin gwascarriedoutonthem.Theresultsshow

       thatthewaterimmersionultrasonicdetectionmethodcandetecttheartificialdefectsincom p ositelaminatesmadeb y

       stickin gmembranemethodandinsertin gsteelsheetmethodeffectivel y , butisinsufficienttodetecttheartificial

       defectsmadeb ymoldreleasea g entmethodanddemouldin gcream method.Theresearchworkinthisp a p erhasa

       certainreferencesi g nificanceforthefabricationofs p ecimenswithartificialdefectandultrasonicins p ectionofcarbon

       fibercom p ositelaminates.

           Ke ywords : com p osite ; artificialdefect ; waterimmersionultrasonic
      碳纤维复合材料层压板具有较好的比强度和比                           已有超声检测标准, 在超声检测过程中, 特别是在灵
   刚度, 同时还具有耐腐蚀、 抗疲劳、 耐高温等优点, 已                      敏度调整和缺陷量化评估中, 对比试块具有极其重
   广泛应用于航空航天领域            [ 1 ] 。复合材料的成形过程           要的作用。随着复合材料加工制造工艺水平的提
   很复杂, 在制造工艺以及运输、 操作过程中都可能产                         高, 已逐步形成了多种复合材料层压板结构对比试
   生缺陷   [ 2 ] 。疲劳累计、 撞击、 腐蚀等因素产生的缺陷                 块加工方法, 如贴膜法、 插拔钢片法、 脱模剂法和脱
   容易危及产品的寿命及使用安全               [ 1-3 ] 。因此, 对复合     模膏法等, 然而, 对不同人工缺陷对比试块加工方法
   材料进行无损检测及评价是至关重要的环节。水浸                            及其超声检测有效性的对比分析较少。为此, 笔者
   超声 C 扫描检测因具有灵敏度高、 自动成像、 检测                        采用不同复合材料层压板人工缺陷加工工艺, 制作
   速度快、 检测效率高等优点, 被广泛应用于碳纤维复                         了一批不同尺寸与埋深的人工缺陷对比试块, 并对
   合材料层压板缺陷的无损检测和量化评估中。根据                            试块进行水浸超声 C 扫描检测试验。

                                                     1  水浸超声 C 扫描检测方法及系统
      收稿日期: 2021-06-21
      作者简介: 李   锋( 1988- ), 男, 工程师, 主要从事无损检测工作          超声检测主要是基于超声波在工件中的传播特
                                                     性, 如超声波在通过材料时能量会损失, 在声阻抗不
      通信作者: 李   锋, 258126466@ qq .com
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          2022 年 第 44 卷 第 1 期


          无损检测
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