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无损检测帮助提升飞机安全的三种方法

发布时间:2022-11-01      发布人:新兴日祥


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每天有成千上万的人乘坐飞机旅行,所以飞机安全已经成为当务之急,这一点不足为奇。安全检测人员借助无损检测设备,可以对飞机或直升机上难以检测甚至无法检测的区域进行检测。如果在检测这些区域时不使用无损检测设备,就需要拆卸某些部件或结构,而这样一来,就可能进一步损坏飞机的结构,或者减少飞机的使用寿命。我们的无损检测设备和内窥检测工具可以通过以下3种方法帮助检测人员确保飞机的安全。

01暴露缺陷


许多飞机部件在达到了在役寿命之后,非常容易出现疲劳、应力开裂、腐蚀和侵蚀等问题,甚至一个微小的缺陷,如果在一段时间内没有被发现,也可能会使飞机出现故障。然而,检测人员不能进入到飞机或直升机的每个区域,通过目测方式进行检查。这就使视频内窥镜成为检测飞机的一个必不可少的工具。

工业内窥镜装有一个长而细的插入管,可使检查人员以远程方式观察飞机上难以进入的区域,例如:喷气发动机的内部,以确定这些区域是否有缺陷。图像和视频的质量非常重要。现代内窥检测工具,如:IPLEX NX视频内窥镜,采用了高清成像技术和明亮的激光二极管照明技术,可使检测人员更容易地发现缺陷。如果检测人员确实发现了缺陷,就可以使用立体测量功能对缺陷进行测量,并将测量数据记录下来,还可以在接下来的一段时间内继续对缺陷进行监控。

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然而,某些缺陷通过肉眼发现不了。裂纹和腐蚀等缺陷可能会在一些负载和应力联结点上出现,如:铝层之间的紧固件,而且这些缺陷会被上面的层所掩盖。涡流阵列技术用于通过在被测结构的内部产生磁场感应的方式而探测到这些近表面的裂纹和腐蚀缺陷。这些缺陷会干扰涡流的波幅和模式,从而有助于提醒检测人员注意潜在的缺陷。

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02辨别复合材料中的粘接缺陷


飞机制造商们越来越普遍地使用复合材料建造他们的飞机,甚至有些飞机由50%以上的复合材料制成。由于复合材料的重量较轻且坚固耐用,因此成为制造飞机的理想材料, 不过,一定要对这些复合材料进行核查,以确保材料中不存在缺陷和不连续性等问题。根据复合材料部件的不同性质,雷电冲击以及其它撞击可能会对飞机造成不同类型的损伤。复合材料的最常见缺陷包括脱粘和分层,这两种缺陷都涉及到材料的分离。这两种缺陷都会降低组件的完整性。

当复合材料部件的粘合外皮与内芯之间的粘结线断裂时,就产生了脱粘缺陷。这些脱粘缺陷降低了复合材料部件的性能,并削弱了飞机整个结构的完整性。我们可能会因为脱粘造成了损坏而通过目测方式探测到一些脱粘缺陷,但是对于其它脱粘缺陷,我们通过目测方式观察不到。同理,当层压复合材料出现了各层分离的现象时,就产生了分层缺陷,而且我们用肉眼观察不到这些分层缺陷。为了解决这个问题,我们可以使用超声检测和粘接检测方法,检测那些不能通过肉眼完成可靠检测的区域。

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可以使用超声波,检测粘接的不连续性。例如:BondMaster 600多模式粘接检测仪可以使探头发射低频脉冲能量。如果存在不连续性(如:脱粘或分层),则探头会感觉到复合材料部件内部的变化,而检测的结果是不再使用这个部件,或者将这个部件进行修复后再重新使用。如果不连续性不存在,则声波会持续传播,而声能会在复合材料的内部分散。

03测量材料厚度,发现腐蚀缺陷


要使飞机安全飞行,飞机上每个部件的厚度都需要处于某种特定的范围内。例如,飞机的挡风玻璃必须具有足够的厚度,才可以避免出现开裂和破碎情况。飞机的挡风玻璃通常由两层相对较厚的硬塑料构成,并在两层硬塑料之间加入一层较薄的软材料。如果窗口受到刮擦,可以通过抛光方法去掉划痕,但是,使窗口保有安全的厚度,至关重要。

飞机金属部件的厚度同样重要。腐蚀造成的厚度减薄,可能会导致机身断裂,或者造成飞机内的快速减压现象。飞机在整个在役过程中遇到的潮湿天气和极大的温差会导致飞机表面出现腐蚀,从而使飞机的表层减薄,这种情况最终可能造成金属表面的严重点蚀和毁坏。

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用于核查粘接缺陷的方法,同样可以用于厚度测量: 超声检测。一台测厚仪,如我们带有多层软件的38DL PLUS,可以通过使用超声检测技术,测量挡风玻璃各层的单层厚度和总体厚度,以确保挡风玻璃处于所允许的厚度误差范围内。同样,测厚仪还可以用于检测复合材料的分层缺陷。