Page 50 - 无损检测2024年第九期

吴振成，等：

铝合金 FSW 接头未焊透及弱结合缺陷的检测分析

图 10 各缺陷部位的 （50 倍）显微组织
表3 缺陷的显微组织尺寸 （3）针对搅拌摩擦焊焊缝的特殊性，在焊后开

缺陷序号 缺陷深度/μm 缺陷开口宽度/μm 测量误差/μm 展相控阵超声检测可以弥补其他无损检测方法的局
1 271.1 50.4 ±0.1 限性，以避免缺陷漏检。
2 211.4 0.5 ±0.1
3 227.6 50.6 ±0.1 参考文献：
4 162.4 81.3 ±0.1
[1] 鄢东洋. 铝合金薄壁结构搅拌摩擦焊热—力学过程的
5 180.4 12.5 ±0.1
研究及模拟[D]. 北京：清华大学，2010．
6 175.2 5.6 ±0.1
[2] 刘德佳. 搅拌摩擦焊接镁合金微区织构、力学性能与断
裂机制[D]. 重庆：重庆大学，2014．
[3] MISHRA R S，MA Z Y．Friction stir welding and
processing[J]. Materials Science and Engineering：R：
Reports，2005，50（1/2）：1-78．
[4] 刘会杰，潘庆，孔庆伟，等. 搅拌摩擦焊焊接缺陷的研
究[J]. 焊接，2007（2）：17-21．
图 11 焊头区域缺陷图例
[5] 许云峰. 搅拌摩擦焊的缺陷类型及其检测技术[J]. 航空
起形成紧贴型缺陷，其连接强度远远小于正常焊接 制造技术，2012，55（13）：77-79．
状态。根部弱结合主要是搅拌针长度不足或搅拌头 [6] 刘松平，刘菲菲，李乐刚，等. 铝合金搅拌摩擦焊缝的无
的压入深度不足造成的。 损检测方法[J]. 航空制造技术，2006，49（3）：81-84，104．
[7] 杨秋萍，林刚，乐洪甜，等. 搅拌摩擦焊焊缝未焊透缺
3 结论
陷的超声相控阵检测[J]. 中国特种设备安全，2020，
（1）相控阵超声检测技术可以有效实现搅拌摩 36（7）：5．
[8] 刘培露. 超声相控阵检测中关键技术的研究[D]. 天津：
擦焊焊缝根部未焊透和弱结合缺陷的检测，能够测
天津大学，2018．
量缺陷的深度和长度，是一种有效的检测手段。
[9] 杨平华，林莉，刘春伟，等. 相控阵超声检测横向分辨
（2） 射线检测法对于表面及近表面微小缺陷的检
力实验测试及分析[J]. 仪器仪表学报，2011，32（6）：
测效果不佳，着色渗透检测法对于焊缝表面开口的未 1384-1389．
焊透及弱结合缺陷有很好的检测效果，但是不适用于 [10] 王锐. 未来聚变堆真空室复杂焊缝相控阵超声检测关
表面非开口缺陷的检测，存在缺陷漏检的风险。 键技术研究[D]. 合肥：中国科学技术大学，2019．
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2024 年 第 46 卷 第 9 期
无损检测