CN105606700A - 一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法，其包括如下步骤：组装涡流阵列检测装置；用所述涡流阵列检测装置对一具有人工模拟缺陷的标准试块进行扫查，通过调节检测参数使所述人工模拟缺陷显示清晰，记录下使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数；用涡流阵列检测装置、以使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数对贮箱样品的搅拌摩擦焊缝沿直线进行扫查，通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数。本发明具有如下有益效果：1、特别适用于运载火箭贮箱搅拌摩擦焊缝表面、近表面缺陷检测；2、大大降低了检测成本，同时实现环保绿色检测。

Description

一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法

技术领域

本发明涉及无损检测涡流检测技术领域，具体而言是一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法。

背景技术

航天产品运载火箭贮箱焊缝采用搅拌摩擦焊焊接工艺，现采用着色渗透检测工艺检测焊缝表面缺陷，着色渗透检测工艺对焊缝表面缺陷检测需经过清洗、渗透、清洗和显像多道检测工序，检测工艺复杂、速度慢、检测人员劳动轻度高，渗透检测还存在只能检测表面开口性缺陷的缺点，在检测过程中渗透、清洗、显像工艺过程控制不到位会造成缺陷漏检，而且着色渗透检测工艺使用的清洗剂、渗透剂、显像剂均为化学试剂，可能对贮箱材料造成腐蚀，且渗透剂由于渗透性很强，检测后会在焊缝内部少量残留，必需考虑残留渗透剂与火箭燃料相容性问题，尤其针对航天产品液氧推进剂的低温贮箱，对渗透剂与液氧相容性要求更苛刻，需考虑残留渗透剂是否会与贮箱燃料发生化学反应，而影响飞行试验成功。同时目前着色渗透剂采用喷灌喷洒，喷灌内含氟利昂对环境保护不利，因此，该工艺已列入“航天限、禁用工艺目录”中，渗透检测工艺属于限制使用检测工艺，需要用一种有效检测方法替代。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，基于航天产品搅拌摩擦焊缝表面形貌规则、焊缝没有余高，本发明的目的在于为搅拌摩擦焊缝表面、近表面缺陷检测提供一种涡流阵列检测工艺方法，该方法对搅拌摩擦焊缝表面、近表面缺陷检测采用涡流阵列检测探头在焊缝表面进行扫查实现焊缝表面、近表面缺陷检测，该检测工艺替代原有着色渗透检测工艺，具有简单、高效等特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法，其包括如下步骤：

组装涡流阵列检测装置；

用所述涡流阵列检测装置对一具有人工模拟缺陷的标准试块进行扫查，通过调节检测参数使所述人工模拟缺陷显示清晰，记录下使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数；

用涡流阵列检测装置、以使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数对贮箱样品的搅拌摩擦焊缝沿直线进行扫查，通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数；

其中，所述涡流阵列检测装置由涡流阵列探头、编码器和涡流阵列检测仪组成，所述编码器安装在涡流阵列探头的一端，所述涡流阵列探头的另一端与涡流阵列检测仪电连接；

所述标准试块为人造的搅拌摩擦焊缝，其与所要检测的焊缝使用了相同的焊接工艺和焊接材料，焊缝形成后，在焊缝表面沿不同方向刻出槽和孔。

作为优选方案，所述检测参数包括平衡、提离和幅度。

作为优选方案，所述扫查的速度不大于30mm/s。

作为优选方案，所述通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数的方法为：从C扫图像确定缺陷趋向、形状；

作为优选方案，所述缺陷的参数包括缺陷的尺寸、位置和深度。

作为优选方案，指针1确定缺陷起始位置，将指针1、指针2放到缺陷两端测量缺陷长度；移动指针3测量缺陷宽度；从利萨图形状、相位判断图像显示是否为缺陷显示或非缺陷显示及深度；从带状图缺陷幅度判断缺陷当量。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、采用新的无损检测涡流阵列检测方法替代着色渗透检测工艺方法解决了着色渗透剂对运载火箭贮箱焊缝腐蚀及相容性问题，特别适用于运载火箭贮箱搅拌摩擦焊缝表面、近表面缺陷检测；

2、该检测工艺只需使用涡流阵列探头在所检焊缝表面进行大面积扫查检测，可检测表面、近表面缺陷，检测速度快，较着色渗透检测方法检测灵敏度得到提高，而且免除了着色渗透剂消耗，大大降低了检测成本，同时实现环保绿色检测。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明中涡流阵列检测装置的结构示意图；

图2为本发明中涡流阵列检测装置在扫查火箭贮箱时的结构示意图；

图中：11、涡流阵列检测仪；12、涡流阵列探头；13、编码器；2、贮箱；21、搅拌摩擦焊缝。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法，其包括如下步骤：

组装涡流阵列检测装置；

用所述涡流阵列检测装置对一具有人工模拟缺陷的标准试块进行扫查，通过调节检测参数使所述人工模拟缺陷显示清晰，记录下使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数；

用涡流阵列检测装置、以使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数对贮箱样品的搅拌摩擦焊缝沿直线进行扫查，通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数；

其中，所述涡流阵列检测装置由涡流阵列探头、编码器和涡流阵列检测仪组成，所述编码器安装在涡流阵列探头的一端，所述涡流阵列探头的另一端与涡流阵列检测仪电连接；

所述标准试块为人造的搅拌摩擦焊缝，其与所要检测的焊缝使用了相同的焊接工艺和焊接材料，焊缝形成后，在焊缝表面沿不同方向刻出槽和孔。

作为优选方案，所述检测参数包括平衡、提离和幅度。

作为优选方案，所述扫查的速度不大于30mm/s。

作为优选方案，所述通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数的方法为：从C扫图像确定缺陷趋向、形状；

作为优选方案，所述缺陷的参数包括缺陷的尺寸、位置和深度。

作为优选方案，指针1确定缺陷起始位置，将指针1、指针2放到缺陷两端测量缺陷长度；移动指针3测量缺陷宽度；从利萨图形状、相位判断图像显示是否为缺陷显示或非缺陷显示及深度；从带状图缺陷幅度判断缺陷当量。

实施例

按照图1所示组装涡流阵列检测装置，将涡流阵列检测仪11与涡流阵列探头12的一端通过导线电连接，将编码器13安装在涡流阵列探头的另一端。

以XX-5贮箱筒段纵缝检测为例

根据XX-5贮箱筒段同材料同规格设计标准试块并预置缺陷；

利用组合好的涡流阵列检测装置对标准试块进行扫查，分别调节平衡、提离、幅度等检测参数使人工模拟缺陷显示清晰；

调节好灵敏度后，将探头置于筒段焊缝上进行扫查，如图2所示，扫查速度不得大于30mm/s；

扫查后冻结检测图像，最终通过带状图、利萨图、C扫描检测图像判断分析缺陷以及对缺陷尺寸、位置等参数测量，从C扫图像确定缺陷趋向、形状；指针1确定缺陷起始位置，将指针1、指针2放到缺陷两端测量缺陷长度；移动指针3测量缺陷宽度；从利萨图形状、相位判断图像显示是否为缺陷显示或非缺陷显示及深度；从带状图缺陷幅度判断缺陷当量。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (5)

1.一种对火箭贮箱的搅拌摩擦焊缝进行检测的方法，其特征在于，包括如下步骤：

组装涡流阵列检测装置；

用所述涡流阵列检测装置对一具有人工模拟缺陷的标准试块进行扫查，通过调节检测参数使所述人工模拟缺陷显示清晰，记录下使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数；

用涡流阵列检测装置、以使人工模拟缺陷显示清晰的检测参数对贮箱样品的搅拌摩擦焊缝沿直线进行扫查，通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数；

其中，所述涡流阵列检测装置由涡流阵列探头、编码器和涡流阵列检测仪组成，所述编码器安装在涡流阵列探头的一端，所述涡流阵列探头的另一端与涡流阵列检测仪电连接；

所述标准试块为人造的搅拌摩擦焊缝，其与所要检测的焊缝使用了相同的焊接工艺和焊接材料，焊缝形成后，在焊缝表面沿不同方向刻出槽和孔。

2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述检测参数包括平衡、提离和幅度。

3.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述扫查的速度不大于30mm/s。

4.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述通过涡流阵列检测装置显示的带状图、利萨图、C扫描检测图判断分析缺陷以及缺陷的参数的方法为：从C扫图像确定缺陷趋向、形状。

5.如权利要求1或4所述的检测方法，其特征在于，所述缺陷的参数包括缺陷的尺寸、位置和深度。