[发明专利]一种粘接质量的超声检测方法

权利要求书

1.一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于，通过以下步骤实现：

步骤1、在复合材料叶片前缘未粘接金属包边前，对前缘处用超声喷水穿透C扫法进行检测，排除前缘处有缺陷的复合材料叶片；

步骤2、在前缘处无缺陷的复合材料叶片粘接金属包边后，用超声喷水穿透C扫法检测叶片包边处，确定脱粘缺陷的水平位置，并做标记；

步骤3、用高分辨延迟块探头分别从正、反两面检测上述标记处，通过对面的复合材料/金属/空气的界面波组成的反射超声波脉冲的高度来判断脱粘缺陷产生在哪一个面。

2.根据权利要求1所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：所述步骤2中，确定脱粘缺陷的水平位置具体包括：(1)确定超声喷水穿透C扫自动扫查设备的基本检测参数；(2)确定超声喷水穿透C扫自动扫查设备所用超声仪的检测灵敏度；(3)根据确定的检测灵敏度，按照确定的基本检测参数对被检叶片的包边处进行扫查。

3.根据权利要求2所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：超声仪的检测灵敏度确定包括：

a、准备n≤10个直径为4～6mm、厚度小于0.05mm的不透声材料；

b、将上述n个材料沿无脱粘缺陷复合材料叶片前缘包边的中线，分别在距包边端部的L/(n+1)、2*L/(n+1)、3*L/(n+1)、……、n*L/(n+1)处放置，并粘接在包边上，其中，L为包边长度；

c、调整超声仪的dB值，并按确定的基本检测参数对包边处进行自动扫查，若C扫图中不透声材料处对应的红色面积和在0.9*19.6*n～1.1*19.6*n范围内，则此时的dB值即为检测灵敏度，其中，C扫图中信号值小于等于阈值的区域显示为红色。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：所述高分辨延迟块探头的频率为2.25～10MHz，激励的超声波脉冲周次≤2，晶片直径≤6mm。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：所述高分辨延迟块探头中，延迟块为有机玻璃或与有机玻璃声阻抗差值在10％以内的材料制作。

6.根据权利要求1-3任一项所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：所述延迟块的高度/延迟块声速≥金属包边处最厚处的厚度/金属包边的复合材料的声速。

7.根据权利要求6所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于，所述步骤3中，所述高分辨延迟块探头在检测之前还包括检测灵敏度的确定：

a、制备对比试块：选取与被检件相同的复合材料和金属薄片制作，将复合材料加工成阶梯型，在阶梯的上下表面粘接金属薄片；

b、用高分辨延迟块探头检测所述对比试块的阶梯处，调整所用超声仪的dB值，使得对比试块对面反射超声波脉冲的高度为80％～100％，此时的dB值即为检测实际被检件同等厚度包边时的检测灵敏度。

8.根据权利要求7所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：上述对比试块阶梯的厚度范围包含实际被检件包边处的厚度范围，并且相近阶梯的高度差值≤3mm。

9.根据权利要求8所述的一种粘接质量的超声检测方法，其特征在于：所述通过对面的复合材料/金属/空气的界面波组成的反射超声波脉冲的高度来判断脱粘缺陷产生在哪一个面包括：

(1)在实际被检件标记区域的正面涂抹耦合剂，按确定的检测灵敏度，用高分辨延迟块探头检测该处，若该处的对面反射超声波脉冲的高度≤40％，则正面的包边与复合材料脱粘；

(2)采用与上述(1)相同的方法，对实际被检件标记区域的反面检测，若其对面反射超声波脉冲的高度≤40％，则反面的包边与复合材料脱粘。