本實(shí)用新型涉及一種超聲波檢測(cè)試塊，具體涉及一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊。

背景技術(shù)：

飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)由兩種不同材料（不銹鋼和鋁合金）鉚接而成，長(zhǎng)時(shí)間飛行后因溫度、疲勞性等影響，給鉚釘帶來(lái)巨大的剪切應(yīng)力，造成鉚釘內(nèi)部斷裂甚至脫落。在多個(gè)型號(hào)飛機(jī)外場(chǎng)還發(fā)生斷裂鉚釘脫落，打壞飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的現(xiàn)象，給公司和國(guó)家?guī)?lái)重大經(jīng)濟(jì)損失。

目前國(guó)內(nèi)鉚釘檢測(cè)多數(shù)使用目視檢測(cè)方法，檢查鉚釘表面質(zhì)量情況。這種檢測(cè)方法無(wú)法檢測(cè)到已產(chǎn)生裂痕而未斷裂的鉚釘，存在很大的質(zhì)量隱患。

利用超聲波進(jìn)行鉚釘檢測(cè)是一種新方法。利用超聲波在物體中的多種傳播特性，例如反射與折射、衍射與散射、衰減、諧振以及聲速等的變化，可以測(cè)知許多物體的尺寸、表面與內(nèi)部缺陷、組織變化等等，它具有檢測(cè)速度快、使用方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)。更重要的是，這一方法是無(wú)損的，在不拆卸飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)和不損壞鉚釘?shù)那闆r下，能起到及時(shí)監(jiān)控鉚釘內(nèi)部質(zhì)量變化的作用，這是目前其他鉚釘檢測(cè)方法所不具備的。超聲波檢測(cè)是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中發(fā)展最快、應(yīng)用最廣泛的一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，占有非常重要的地位。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于，提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、檢測(cè)速度快、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性好的超聲波檢測(cè)試塊。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，包括不銹鋼塊和鋁合金塊，所述不銹鋼塊和鋁合金塊上對(duì)應(yīng)位置均設(shè)置有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有鉚釘。

所述不銹鋼塊為長(zhǎng)方體，不銹鋼塊的長(zhǎng)為150-250mm，寬為30-70mm，高為1-3mm。

所述鋁合金塊為長(zhǎng)方體，鋁合金塊的長(zhǎng)為150-250mm，寬為30-70mm，高為2-6mm。

所述不銹鋼塊為長(zhǎng)方體，不銹鋼塊的長(zhǎng)為200mm，寬為50mm，高為2mm。

所述鋁合金塊為長(zhǎng)方體，鋁合金塊的長(zhǎng)為200mm，寬為50mm，高為4mm。

所述通孔設(shè)置于不銹鋼塊和鋁合金塊的中部。

所述通孔的直徑為2-6mm。

所述通孔的直徑為4mm。

所述通孔有四個(gè)，均勻分布于不銹鋼塊和鋁合金塊上。

所述四個(gè)鉚釘上分別在不同位置設(shè)置有模擬缺陷。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：

1、本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、檢測(cè)速度快、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)。體積小、重量輕、攜帶方便，對(duì)于從事飛機(jī)進(jìn)氣道鉚釘?shù)某暡z測(cè)工作，方便現(xiàn)場(chǎng)使用，很有實(shí)際意義。通過(guò)定期對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘檢測(cè)，建立鉚釘脈沖反射信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)，在鉚釘斷裂脫落前發(fā)現(xiàn)其存在的質(zhì)量問(wèn)題。有利于對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘進(jìn)行無(wú)損評(píng)價(jià)。

2、通過(guò)簡(jiǎn)化所述試塊本體上通孔的數(shù)量，從而減小了所述試塊本體的尺寸，達(dá)到了減輕本試塊重量的目的且充分利用了本試塊的功效，攜帶方便。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖3是不銹鋼塊結(jié)構(gòu)立體圖；

圖4是不銹鋼塊結(jié)構(gòu)主視圖；

圖5是鋁合金塊結(jié)構(gòu)立體圖；

圖6是鋁合金塊結(jié)構(gòu)主視圖；

圖中標(biāo)記：1、不銹鋼塊，2、鋁合金塊，3、通孔，4、鉚釘。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的說(shuō)明。

實(shí)施例1

作為本實(shí)用新型的一種較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1至附圖6，本實(shí)施例公開(kāi)了一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，本實(shí)施例包括：

一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，包括不銹鋼塊1和鋁合金塊2，所述不銹鋼塊1和鋁合金塊2上對(duì)應(yīng)位置均設(shè)置有通孔3，所述通孔3內(nèi)設(shè)置有鉚釘4。

所述不銹鋼塊1為長(zhǎng)方體，不銹鋼塊1的長(zhǎng)為150mm，寬為30mm，高為1mm。

所述鋁合金塊2為長(zhǎng)方體，鋁合金塊2的長(zhǎng)為150mm，寬為30mm，高為2mm。

所述通孔3設(shè)置于不銹鋼塊1和鋁合金塊2的中部。

所述通孔3的直徑為2mm。

所述通孔3有四個(gè)，均勻分布于不銹鋼塊1和鋁合金塊2上。

所述四個(gè)鉚釘4上分別在不同位置設(shè)置有模擬缺陷。

本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、檢測(cè)速度快、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)。體積小、重量輕、攜帶方便，對(duì)于從事飛機(jī)進(jìn)氣道鉚釘?shù)某暡z測(cè)工作，方便現(xiàn)場(chǎng)使用，很有實(shí)際意義。通過(guò)定期對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘檢測(cè)，建立鉚釘脈沖反射信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)，在鉚釘斷裂脫落前發(fā)現(xiàn)其存在的質(zhì)量問(wèn)題。有利于對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘進(jìn)行無(wú)損評(píng)價(jià)。通過(guò)簡(jiǎn)化所述試塊本體上通孔的數(shù)量，從而減小了所述試塊本體的尺寸，達(dá)到了減輕本試塊重量的目的且充分利用了本試塊的功效，攜帶方便。

該試塊的制作步驟為：

（1）切取試樣

在與待測(cè)進(jìn)氣道套環(huán)相同批次的不銹鋼材上切取一塊長(zhǎng)150mm，寬30mm，厚1mm的矩形試樣。

在與待測(cè)進(jìn)氣道套環(huán)相同批次的鋁合金預(yù)拉伸板材上切取一塊長(zhǎng)150mm，寬30mm，厚2mm的矩形試樣。

切取試樣面積不宜過(guò)大，主要考慮方便現(xiàn)場(chǎng)減重中攜帶。

（2）試樣加工

在不銹鋼塊1的中部位置加工通孔3，共四個(gè)，該四個(gè)通孔3相距的距離相等，該通孔3的直徑為2mm，并對(duì)通孔表面進(jìn)行劃窩，使通孔與鉚釘之間形成過(guò)盈配合。

在鋁合金塊1的中部位置加工通孔3，共四個(gè)，該四個(gè)通孔3相距的距離相等，該通孔3的直徑為2mm。

（3）制作斷裂模擬缺陷

使用線切割機(jī)制作多種模擬缺陷形式：

A．距鉚釘上表面1mm的位置橫向線切割1mm（切痕在鉚釘釘帽上）；

B．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割1mm（切痕在鉚釘上，約1/4處）；

C．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割2mm（切痕在鉚釘上，約1/2處）

D．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割2.6mm（切痕在鉚釘上，約2/3處）；

E．距鉚釘上表面3mm的位置橫向線切割2mm（切痕在鉚釘上，約1/2處）；

F．在鉚釘中央位置人工橫向割槽2~3mm。

（4）人工干涉鉚接試樣

采用人工干涉鉚接技術(shù)，分別在：

通孔Ⅰ上鉚接完好鉚釘；

通孔Ⅱ上鉚接B型缺陷鉚釘；

通孔Ⅲ上鉚接D型缺陷鉚釘；

通孔Ⅳ上鉚接完好鉚釘，在干涉鉚接時(shí)人為將鉚釘?shù)撞績(jī)A斜。

其工作原理為：

采用的380M型便攜式超聲波探傷儀，探頭為Z5M 型（頻率為5MHz），檢測(cè)時(shí)保持縱波聲波入射方向與鉚釘檢測(cè)部位截面輪廓的方向相垂直。

1#鉚釘：完好鉚釘，52dB時(shí)，底波80%。

2#鉚釘：距鉚釘上表面2mm橫向線切割1mm，55dB時(shí)，2mm處缺陷波高50%，底波80%。

3#鉚釘：距鉚釘上表面2mm橫向線切割2.6mm，52dB時(shí)，2mm處缺陷波高>100%。

4#鉚釘：鉚釘?shù)撞績(jī)A斜，52dB時(shí)，底波略微前移，波高約40%。

取對(duì)比試塊上的完好鉚釘?shù)撞ǜ?0%作為基準(zhǔn)波高進(jìn)行檢測(cè)，本方法能夠檢測(cè)出含距鉚釘上表面埋深≥2mm，長(zhǎng)度≥1mm的斷裂缺陷。

實(shí)施例2

作為本實(shí)用新型的一種較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1至附圖6，本實(shí)施例公開(kāi)了一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，本實(shí)施例包括：

一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，包括不銹鋼塊1和鋁合金塊2，所述不銹鋼塊1和鋁合金塊2上對(duì)應(yīng)位置均設(shè)置有通孔3，所述通孔3內(nèi)設(shè)置有鉚釘4。

所述不銹鋼塊1為長(zhǎng)方體，不銹鋼塊1的長(zhǎng)為200mm，寬為50mm，高為2mm。

所述鋁合金塊2為長(zhǎng)方體，鋁合金塊2的長(zhǎng)為200mm，寬為50mm，高為4mm。

所述通孔3設(shè)置于不銹鋼塊1和鋁合金塊2的中部。

所述通孔3的直徑為4mm。

所述通孔3有四個(gè)，均勻分布于不銹鋼塊1和鋁合金塊2上。

所述四個(gè)鉚釘4上分別在不同位置設(shè)置有模擬缺陷。

本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、檢測(cè)速度快、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)。體積小、重量輕、攜帶方便，對(duì)于從事飛機(jī)進(jìn)氣道鉚釘?shù)某暡z測(cè)工作，方便現(xiàn)場(chǎng)使用，很有實(shí)際意義。通過(guò)定期對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘檢測(cè)，建立鉚釘脈沖反射信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)，在鉚釘斷裂脫落前發(fā)現(xiàn)其存在的質(zhì)量問(wèn)題。有利于對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘進(jìn)行無(wú)損評(píng)價(jià)。通過(guò)簡(jiǎn)化所述試塊本體上通孔的數(shù)量，從而減小了所述試塊本體的尺寸，達(dá)到了減輕本試塊重量的目的且充分利用了本試塊的功效，攜帶方便。

該試塊的制作步驟為：

（1）切取試樣

在與待測(cè)進(jìn)氣道套環(huán)相同批次的不銹鋼材上切取一塊長(zhǎng)200mm，寬50mm，厚2mm的矩形試樣。

在與待測(cè)進(jìn)氣道套環(huán)相同批次的鋁合金預(yù)拉伸板材上切取一塊長(zhǎng)200mm，寬50mm，厚4mm的矩形試樣。

切取試樣面積不宜過(guò)大，主要考慮方便現(xiàn)場(chǎng)減重中攜帶。

（2）試樣加工

在不銹鋼塊1的中部位置加工通孔3，共四個(gè)，該四個(gè)通孔3相距的距離相等，該通孔3的直徑為4mm，并對(duì)通孔表面進(jìn)行劃窩，使通孔與鉚釘之間形成過(guò)盈配合。

在鋁合金塊1的中部位置加工通孔3，共四個(gè)，該四個(gè)通孔3相距的距離相等，該通孔3的直徑為4mm。

（3）制作斷裂模擬缺陷

使用線切割機(jī)制作多種模擬缺陷形式：

A．距鉚釘上表面1mm的位置橫向線切割1mm（切痕在鉚釘釘帽上）；

B．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割1mm（切痕在鉚釘上，約1/4處）；

C．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割2mm（切痕在鉚釘上，約1/2處）

D．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割2.6mm（切痕在鉚釘上，約2/3處）；

E．距鉚釘上表面3mm的位置橫向線切割2mm（切痕在鉚釘上，約1/2處）；

F．在鉚釘中央位置人工橫向割槽2~3mm。

（4）人工干涉鉚接試樣

采用人工干涉鉚接技術(shù)，分別在：

通孔Ⅰ上鉚接完好鉚釘；

通孔Ⅱ上鉚接B型缺陷鉚釘；

通孔Ⅲ上鉚接D型缺陷鉚釘；

通孔Ⅳ上鉚接完好鉚釘，在干涉鉚接時(shí)人為將鉚釘?shù)撞績(jī)A斜。

其工作原理為：

采用的380M型便攜式超聲波探傷儀，探頭為Z5M 型（頻率為5MHz），檢測(cè)時(shí)保持縱波聲波入射方向與鉚釘檢測(cè)部位截面輪廓的方向相垂直。

1#鉚釘：完好鉚釘，52dB時(shí)，底波80%。

2#鉚釘：距鉚釘上表面2mm橫向線切割1mm，55dB時(shí)，2mm處缺陷波高50%，底波80%。

3#鉚釘：距鉚釘上表面2mm橫向線切割2.6mm，52dB時(shí)，2mm處缺陷波高>100%。

4#鉚釘：鉚釘?shù)撞績(jī)A斜，52dB時(shí)，底波略微前移，波高約40%。

取對(duì)比試塊上的完好鉚釘?shù)撞ǜ?0%作為基準(zhǔn)波高進(jìn)行檢測(cè)，本方法能夠檢測(cè)出含距鉚釘上表面埋深≥2mm，長(zhǎng)度≥1mm的斷裂缺陷。

實(shí)施例3

作為本實(shí)用新型的一種較佳實(shí)施例，參照說(shuō)明書(shū)附圖1至附圖6，本實(shí)施例公開(kāi)了一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，本實(shí)施例包括：

一種用于飛機(jī)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘?shù)某暡z測(cè)試塊，包括不銹鋼塊1和鋁合金塊2，所述不銹鋼塊1和鋁合金塊2上對(duì)應(yīng)位置均設(shè)置有通孔3，所述通孔3內(nèi)設(shè)置有鉚釘4。

所述不銹鋼塊1為長(zhǎng)方體，不銹鋼塊1的長(zhǎng)為250mm，寬為70mm，高為3mm。

所述鋁合金塊2為長(zhǎng)方體，鋁合金塊2的長(zhǎng)為250mm，寬為70mm，高為6mm。

所述通孔3設(shè)置于不銹鋼塊1和鋁合金塊2的中部。

所述通孔3的直徑為6mm。

所述通孔3有四個(gè)，均勻分布于不銹鋼塊1和鋁合金塊2上。

所述四個(gè)鉚釘4上分別在不同位置設(shè)置有模擬缺陷。

本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、檢測(cè)速度快、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性好等優(yōu)點(diǎn)。體積小、重量輕、攜帶方便，對(duì)于從事飛機(jī)進(jìn)氣道鉚釘?shù)某暡z測(cè)工作，方便現(xiàn)場(chǎng)使用，很有實(shí)際意義。通過(guò)定期對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘檢測(cè)，建立鉚釘脈沖反射信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)，在鉚釘斷裂脫落前發(fā)現(xiàn)其存在的質(zhì)量問(wèn)題。有利于對(duì)進(jìn)氣道套環(huán)鉚釘進(jìn)行無(wú)損評(píng)價(jià)。通過(guò)簡(jiǎn)化所述試塊本體上通孔的數(shù)量，從而減小了所述試塊本體的尺寸，達(dá)到了減輕本試塊重量的目的且充分利用了本試塊的功效，攜帶方便。

該試塊的制作步驟為：

（1）切取試樣

在與待測(cè)進(jìn)氣道套環(huán)相同批次的不銹鋼材上切取一塊長(zhǎng)250mm，寬70mm，厚3mm的矩形試樣。

在與待測(cè)進(jìn)氣道套環(huán)相同批次的鋁合金預(yù)拉伸板材上切取一塊長(zhǎng)250mm，寬70mm，厚6mm的矩形試樣。

切取試樣面積不宜過(guò)大，主要考慮方便現(xiàn)場(chǎng)減重中攜帶。

（2）試樣加工

在不銹鋼塊1的中部位置加工通孔3，共四個(gè)，該四個(gè)通孔3相距的距離相等，該通孔3的直徑為6mm，并對(duì)通孔表面進(jìn)行劃窩，使通孔與鉚釘之間形成過(guò)盈配合。

在鋁合金塊1的中部位置加工通孔3，共四個(gè)，該四個(gè)通孔3相距的距離相等，該通孔3的直徑為6mm。

（3）制作斷裂模擬缺陷

使用線切割機(jī)制作多種模擬缺陷形式：

A．距鉚釘上表面1mm的位置橫向線切割1mm（切痕在鉚釘釘帽上）；

B．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割1mm（切痕在鉚釘上，約1/4處）；

C．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割2mm（切痕在鉚釘上，約1/2處）

D．距鉚釘上表面2mm的位置橫向線切割2.6mm（切痕在鉚釘上，約2/3處）；

E．距鉚釘上表面3mm的位置橫向線切割2mm（切痕在鉚釘上，約1/2處）；

F．在鉚釘中央位置人工橫向割槽2~3mm。

（4）人工干涉鉚接試樣

采用人工干涉鉚接技術(shù)，分別在：

通孔Ⅰ上鉚接完好鉚釘；

通孔Ⅱ上鉚接B型缺陷鉚釘；

通孔Ⅲ上鉚接D型缺陷鉚釘；

通孔Ⅳ上鉚接完好鉚釘，在干涉鉚接時(shí)人為將鉚釘?shù)撞績(jī)A斜。

其工作原理為：

采用的380M型便攜式超聲波探傷儀，探頭為Z5M 型（頻率為5MHz），檢測(cè)時(shí)保持縱波聲波入射方向與鉚釘檢測(cè)部位截面輪廓的方向相垂直。

1#鉚釘：完好鉚釘，52dB時(shí)，底波80%。

2#鉚釘：距鉚釘上表面2mm橫向線切割1mm，55dB時(shí)，2mm處缺陷波高50%，底波80%。

3#鉚釘：距鉚釘上表面2mm橫向線切割2.6mm，52dB時(shí)，2mm處缺陷波高>100%。

4#鉚釘：鉚釘?shù)撞績(jī)A斜，52dB時(shí)，底波略微前移，波高約40%。

取對(duì)比試塊上的完好鉚釘?shù)撞ǜ?0%作為基準(zhǔn)波高進(jìn)行檢測(cè)，本方法能夠檢測(cè)出含距鉚釘上表面埋深≥2mm，長(zhǎng)度≥1mm的斷裂缺陷。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。