渦流陣列腐蝕檢測
渦流陣列的優(yōu)勢
同單通道渦流技術相比,渦流陣列技術具有下列優(yōu)勢:
·檢測時間大幅度降低。
·單次掃查覆蓋更大檢測區(qū)域。
·減小了機械和自動掃查系統(tǒng)的復雜性。
·提供檢測區(qū)域實時圖像,便于數(shù)據(jù)的判讀。
·很好地適用于對那些具有復雜幾何形狀的部件的檢測。
·改進了檢測的可靠性和檢出率(POD)
·渦流陣列腐蝕檢測
在飛機結構壽命評估領域,腐蝕是其主要威脅。結構層間積累的濕氣將導致出現(xiàn)隱蔽的腐蝕,如果不被發(fā)現(xiàn),將導致多部位的損傷。而在役檢測中,渦流檢測技術能夠滿足這樣的檢測
渦流檢測技術通過探頭線圈產(chǎn)生電磁場,并在導電材料中產(chǎn)生渦流場,當有缺陷存在時,材料中的渦流場被擾動,并被探頭線圈接收到,形成渦流信號。
常規(guī)渦流技術也可以用于多層結構腐蝕檢測,通過單一線圈的渦流探頭在工件表面做光柵掃查,來顯示可能的腐蝕缺陷。
常規(guī)渦流檢測使用低頻渦流點式探頭,頻率范圍100Hz至50kHz。下面是渦流信號在5%,10%和20%的材料損失率試塊上的檢測結果。材料損失越嚴重,信號幅值越高。
渦流陣列技術,使用多線圈渦流探頭,可形成C掃圖像顯示。渦流陣列探頭支持32線圈,既可以是橋式,也可以是反射式。操作頻率范圍20Hz至6MHz,并可多頻信號同時采集。
下面是多層鋁合金試樣的截面示意圖,紅色區(qū)域代表外層蒙皮和底面之間的腐蝕區(qū)。
比較常規(guī)渦流的平面阻抗圖結果和渦流陣列檢測結果,相比于平面阻抗圖顯示結果,渦流這列檢測結果更加直觀,并可顯示腐蝕區(qū)域,評估缺陷尺寸,因而對維修人員維修受損部位起到很大的幫助作用。
采集原始數(shù)據(jù)以后可以對數(shù)據(jù)進行后處理,并可對數(shù)據(jù)進行進一步的分析。
下面是1.6mm厚度鋁合金試樣的檢測結果,上面有19mm,12.7mm和6.35mm三種不同直徑尺寸的缺陷。
先看19mm直徑缺陷,不同腐蝕損失率的檢測結果。
下面是12.7mm直徑缺陷不同材料損失率的檢測結果。
下面是6.35mm直徑缺陷在不同材料損失率下的檢測結果。
下圖是檢測1.27mm壁厚下層板,加1.60mm厚上層板,并在上面加工了12.7mm直徑的缺陷,上層板缺陷材料損失率為20%、10%和5%,下層板缺陷材料損失率為5%和10%。
下圖是在實際飛機蒙皮下腐蝕的檢測結果,圖中可以清晰看到缺陷位置,并可測量其尺寸。
渦流陣列檢測技術,相比于常規(guī)渦流技術,有著許多的優(yōu)勢,包括成像直觀、可尺寸測量、數(shù)據(jù)可長久儲存等優(yōu)點,是Al多層板腐蝕檢測的理想檢測技術。