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涡流阵列腐蚀检测

时间:2021-02-20 点击次数:126

涡流阵列的优势

同单通道涡流技术相比,涡流阵列技术具有下列优势:

·检测时间大幅度降低。

·单次扫查覆盖更大检测区域。

·减小了机械和自动扫查系统的复杂性。

·提供检测区域实时图像,便于数据的判读。

·很好地适用于对那些具有复杂几何形状的部件的检测。

·改进了检测的可靠性和检出率(POD)

·涡流阵列腐蚀检测

在飞机结构寿命评估领域,腐蚀是其主要威胁。结构层间积累的湿气将导致出现隐蔽的腐蚀,如果不被发现,将导致多部位的损伤。而在役检测中,涡流检测技术能够满足这样的检测

涡流检测技术通过探头线圈产生电磁场,并在导电材料中产生涡流场,当有缺陷存在时,材料中的涡流场被扰动,并被探头线圈接收到,形成涡流信号。

 

常规涡流技术也可以用于多层结构腐蚀检测,通过单一线圈的涡流探头在工件表面做光栅扫查,来显示可能的腐蚀缺陷。

 

常规涡流检测使用低频涡流点式探头,频率范围100Hz至50kHz。下面是涡流信号在5%,10%和20%的材料损失率试块上的检测结果。材料损失越严重,信号幅值越高。

 

涡流阵列技术,使用多线圈涡流探头,可形成C扫图像显示。涡流阵列探头支持32线圈,既可以是桥式,也可以是反射式。操作频率范围20Hz至6MHz,并可多频信号同时采集。

 

下面是多层铝合金试样的截面示意图,红色区域代表外层蒙皮和底面之间的腐蚀区。

 

比较常规涡流的平面阻抗图结果和涡流阵列检测结果,相比于平面阻抗图显示结果,涡流这列检测结果更加直观,并可显示腐蚀区域,评估缺陷尺寸,因而对维修人员维修受损部位起到很大的帮助作用。

 

采集原始数据以后可以对数据进行后处理,并可对数据进行进一步的分析。

 

下面是1.6mm厚度铝合金试样的检测结果,上面有19mm,12.7mm和6.35mm三种不同直径尺寸的缺陷。

 

先看19mm直径缺陷,不同腐蚀损失率的检测结果。

涡流阵列腐蚀检测

 

下面是12.7mm直径缺陷不同材料损失率的检测结果。

涡流阵列腐蚀检测

 

下面是6.35mm直径缺陷在不同材料损失率下的检测结果。

涡流阵列腐蚀检测

 

下图是检测1.27mm壁厚下层板,加1.60mm厚上层板,并在上面加工了12.7mm直径的缺陷,上层板缺陷材料损失率为20%、10%和5%,下层板缺陷材料损失率为5%和10%。

 

 

下图是在实际飞机蒙皮下腐蚀的检测结果,图中可以清晰看到缺陷位置,并可测量其尺寸。

 

涡流阵列检测技术,相比于常规涡流技术,有着许多的优势,包括成像直观、可尺寸测量、数据可长久储存等优点,是Al多层板腐蚀检测的理想检测技术。

涡流阵列腐蚀检测

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