喷砂压力对钛合金镀层缺陷的影响

航空航天等钛合金关键部件的镀层缺陷问题一直是研究热点。针对钛合金母材喷砂处理导致镀铬层缺陷严重的问题,研究了喷砂参数对钛合金镀层缺陷的影响。并采用磁粉检测、金相显微镜、能谱仪和扫描电镜等对镀层缺陷形成原因进行分析,给出喷砂参数建议。试验结果表明,钛合金在喷砂处理时,会使白刚玉砂镶嵌到钛合金母材表面,导致镀层与母材结合力差并发生开裂。采用100目(150μm)白刚玉砂,0.4 MPa喷砂压力,可以有效改善白刚玉砂在母材表面的残留现象,为获得高质量钛合金镀层的母材喷砂参数的选择提供了指导。

循环伏安法测定氯化铵镀镉溶液中镉离子浓度

以玻碳电极作为工作电极,采用三电极体系建立了循环伏安法测定氯化铵镀镉溶液中Cd^(2+)浓度的电化学分析方法。系统分析了电位扫描范围、测定体系pH和扫描速率对于氯化铵镀镉液中Cd^(2+)浓度测试的影响,并予以优化。在优化后的测试条件下建立Cd^(2+)浓度与氧化峰电流之间的关系曲线为I_(p)=0.164x-2.238(R^(2)=0.995)。结果表明,循环伏安方法的相对标准偏差RSD小于1%,加标回收率在98%~110%之间,对共存组分的干扰研究表明,Fe^(3+)、Co^(2+)和Cu^(2+)对于Cd^(2+)测试结果的影响较小。

电阻点焊超声在线监测

电阻点焊质量决定了车身强度和车辆安全。超声无损检测方法常用于焊后抽检,但车身焊装完成后,结构内部诸多焊点难以触及,无法检测。针对上述问题,将超声检测技术应用于焊接过程监测,基于脉冲-回波超声探头与特征信号分析技术,研究点焊过程工件内部超声场瞬态分布情况;设计了新型内置超声波探头电极结构,将超声探头嵌入电极动臂水冷腔,进行脉冲电阻点焊超声在线监测试验,分析超声时程、焊接过程超声回波特征;利用声学信号实时记录焊核熔化和凝固过程,并研究点焊典型焊接缺陷虚焊的超声回波图特征,分析基于回波的虚焊焊点鉴别方法。研究结果表明,通过观察C扫描图像特征与A扫描信号的变化,能够很好地划分点焊接头的热影响区、熔合区、熔核区以及焊接缺陷。通过C扫描图像特征对虚焊焊点进行快速识别,进而实现点焊缺陷检测和熔核尺寸测量。

层压板和蜂窝结构粘接缺陷的超声C扫描检测

介绍了用某超声C扫描检测设备检测碳纤维环氧层压板、碳环氧板纸蜂窝粘接结构、铝板铝蜂窝粘接结构三种材料粘接缺陷的试验结果。试验用的试块带有4,10,16mm三种尺寸的人工缺陷,用于模拟各种脱粘缺陷。采用喷水探头透射法,用5MHz超声检测层压板,用1MHz超声检测蜂窝结构,都得到了人工缺陷的清晰准确的C扫描图。对于厚度为135mm的纸蜂窝结构,因超声衰减太大,尚不能检测。

X射线荧光光谱法测定钛合金中的铝、锡、锆、钼含量

针对钛合金中的铝、锡、锆、钼等化学元素含量的测定,目前采用化学手工湿法分析,该方法的缺点为实验流程相对较长,操作繁琐,有时分析样品得用1天~2天时间,在讲求高效、快节奏的今天很显然传统的手工分析方法是不太适用;如果采用X射线荧光光谱仪分析钛合金化学成分则会大大提高劳动效率,而且能够增强分析结果的准确性,本文重点讨论应用X射线荧光光谱仪分析钛合金化学成分的方法,并详细研究了分析载气、工作电流及分析工作电压和干扰谱峰等客观因素对钛合金化学成分分析结果所产生的影响,找出了钛合金分析测定时的最佳工作条件。实验证明,该方法方便快捷,并具有较好的准确度和精密度。

X射线平板探测器图像噪声分布数学模型构建

以X射线平板探测器的物理结构为基础,分析成像过程中的噪声来源,构建噪声分布的数学模型.通过实验设计,验证模型的正确性并进行参数的标定,在不同的射线能量下标定并分析了参数的变化趋势.实验表明,X射线噪声模型服从泊松-高斯分布,X射线剂量也会显著影响模型参数.

含超材料的结构功能一体化复合材料的超声检测

对一种含超材料的结构功能一体化复合材料试块进行了超声C扫描和A扫描检测。针对5 MHz探头无法检出近表面分层及15 MHz探头声波无法穿透试块的问题,研发定制了具备高分辨力和高穿透力的超声换能器,建立了适用于含超材料的结构功能一体化复合材料的超声检测方法和特征缺陷判定方法,并对某典型结构件开展了实际检测。结果表明:超声喷水式穿透法可以有效检测出分层、脱黏等缺陷,适合制造阶段的检测;使用定制的改进型高频探头进行接触式检测,能可靠、直观地检测出材料的内部结构和缺陷信息,适合装配和在役阶段的检测。

2D12铝合金L形构件断裂原因分析

2D12铝合金为轻质高强材料,常用于生产承力构件。本文利用光学显微镜、扫描电镜等设备观察了2D12铝合金L形构件的断口形貌和截面组织,并结合有限元进行应力集中计算。研究发现断裂起源于L形构件中的近R处的固定孔表面,主要由于在固定孔位置应力集中较大,同时固定孔加工过程中容易引入缺陷,进而诱发了裂纹萌生。

轴类零件直流纵向磁化端面显示与快速断电特性的关系

快速断电技术是为了解决轴类零件在直流纵向磁化过程中两端面不能有效磁化的问题而提出来的,它旨在纵向磁化检测轴向圆周面缺陷的同时检测端面缺陷,从而省去单独检测端面缺陷的工序。多年来,该技术经过一步一步完善,似乎解决了一些零件端面不能磁化的问题,但实际上,轴类零件直流纵向磁化时磁化两端面并显示出缺陷的现象,并不是在断电瞬间产生的,而是在磁化过程中产生的。本文收集了多年来在快速断电特性方面的研究和应用资料,并从理论和实验上探讨轴类零件直流纵向磁化时两端面缺陷显示的真正原因。

金属蜂窝结构粘接缺陷的机械阻抗法检测

介绍了用机械阻抗法检测金属蜂窝结构脱粘缺陷的方法。描述了机械阻抗检测的原理、探头和仪器的结构,对检测参考试块人工缺陷的试验和结果,以及初步应用于产品检验的概况。结论认为,机械阻抗法检测金属蜂窝结构脱粘缺陷的灵敏度和可靠性都能满足有关技术文件的要求。指出了机械阻抗法的优缺点,以及单触点探头与双触点探头在应用方面的差异。

ZL116铝合金支臂断裂原因分析

铸铝ZL116合金为高强轻质材料,其常用于制造承受中等载荷的复杂结构件,其服役安全性至关重要。本文利用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计等设备研究了采用重力法制备的ZL116铝合金断裂支臂构件的基体组织性能和断口形貌,探明了其断裂原因,据此改进了生产工艺流程,消除了隐患。

基于ALOK算法实现复杂零件的自动化相控阵成像检测及全数据采集

采用全数据采集的方法进行自动化相控阵成像检测,可以保留检测过程中的关键信息,实现数据后处理及多类型成像,有利于复杂结构零件的质量评估。但是相控阵超声检测为多通道数据并行采集模式,数据量大、数据处理时间长也成为制约该方法工程化应用的瓶颈。本文介绍一种基于ALOK算法进行数据采集、压缩的方法,采用基于该算法的检测系统对复合材料三层板板粘接结构试样进行检测,实现了自动化相控阵超声成像检测及全数据采集。基于采集的超声信号,可以实现被检试样的A、B、C型显示、任意位置A扫描波形回放,以及更改闸门设置生成不同图像的功能,对复杂结构零件的内部质量评估有积极作用。

复合材料零件的自动化相控阵穿透法超声检测

通过相控声束的电子扫查,相控阵超声检测可以实现单次机械扫查即覆盖较大检测范围的目标,将其与传统的自动化喷水穿透法超声检测结合起来是实现大尺寸复合材料零件快速、自动化检测的理想方法。本文探讨了实现该方法需要解决的若干关键问题,为国内科学研究提供思路。通过检测变厚度板板胶接结构试块中不同深度的?3mm人工缺陷验证了该方法的检测灵敏度,检测效率是传统检测方法的5倍~10倍。