铝合金搅拌摩擦焊超声相控阵检测方法
1范围 本标准规定了采用超声相控阵检测技术检测铝合金搅拌摩擦焊接头的检测要求及检测结果分级。
本标准适用于厚度为3mm~15mm的铝合金搅拌摩擦焊对接接头的检测与评定。其它结构形式、 其它厚度的接头检测与评定可参照执行。
2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包含勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方 研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T12604.1-2005无损检测术语超声检测 GJB9712无损检测人员资格鉴定与认证 3术语和定义 GB/T12604.1-2005确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1 线形扫描 linear scanning 相控阵探头各组元声束接替进行直线形的扫描,其扫描角度与焦距均保持恒定,又称E扫描。
3.2 扇形扫描 sectorial scanning 相控阵探头组元声束按一定步进角度连续进行扇状的扫描,又称S扫描。
3.3 根部弱结合 kissing bonds 在焊缝根部塑性变形区域产生的连接材料间紧密接触但未形成有效结合的焊接缺陷。根部弱结合 与未焊透常伴随存在于搅拌摩擦焊接头根部区域。
4检测要点
4.1超声相控阵检测原理 超声相控阵检测采用相控阵探头。相控阵探头由多个相同的晶片阵元构成,每个品片阵元可视为 能辐射柱面波的线状波源或球面波的点状波源。通过计算机控制相控阵探头晶片的激励(振幅与延 时),使各阵元声波到达设定的焦点时具有相同的相位,形成特定的可变换的超声声场,实现某些方 式的超声波扫描(如扇形扫描、线形扫描),并按相应程序接收反射波,实现对缺陷的检测。
4.2搅拌摩擦焊接头 采用搅拌摩擦焊工艺形成的接头分为四个区域:焊核区、热力影响区、轴肩影响区、热影响区。
其中焊核区、热力影响区、轴肩影响区统称为焊缝区(焊缝),见图2。一般情况,接头根部弱结合缺 陷为检测的重点对象。
