垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法技术

本发明专利技术公开了一种垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，包括以下步骤：垂直拼接多层蜂窝结构；在得到的多层蜂窝结构的上下表面上铺贴一层可脱蒙皮；对铺贴可脱蒙皮的多层蜂窝结构进行第一次固化处理；对一次固化后的多层蜂窝结构进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘；若所有蜂窝拼接界面均不存在脱粘缺陷，则撕掉多层蜂窝结构上下表面的可脱蒙皮；在多层蜂窝结构的上下表面上粘贴表面蒙皮，并对粘贴表面蒙皮的多层蜂窝结构进行二次固化，得到垂直拼接多层蜂窝结构零件。上述的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法的检测准确性高，能够保证垂直拼接的多层蜂窝夹芯结构零件质量，确保产品制造安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法
本专利技术涉及无损检测
，尤其涉及一种垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法。
技术介绍
随着大型民用飞机制造产业在国内的迅速发展，飞机零部件的结构形式也变得越来越多样化和复杂化。例如，常见的复合材料蜂窝夹层结构多为单层蜂窝夹层结构，随着新工艺新结构的不断出现，垂直拼接的多层蜂窝夹芯结构的复合材料应用到了大型客机的零部件上。垂直拼接的多层蜂窝夹芯结构分为两次固化完成，以三层蜂窝夹芯结构为例，第一次固化在蜂窝垂直高度方向上利用胶膜纵向拼接共三层蜂窝结构，固化得到的三层蜂窝结构的零件表面为蜂窝，表面无蒙皮，再经第二次固化为三层已粘接的蜂窝与上下表面蒙皮进行粘接得到三层蜂窝结构零件。对于两次固化后最终状态的多层蜂窝夹芯结构，由于有多层蜂窝拼接，再加上表面蒙皮的粘接，蜂窝总高度增加，粘接界面变多，结构变复杂，导致常规超声C扫描信号难以穿透或穿透信号太弱以至于无法对该结构进行检测或检测效果不佳，同时超声波声束在传播过程中会发生衍射现象造成蜂窝拼接界面上的缺陷检测更加不明显，效果更差。因此，采用常规喷水穿透式空气耦合超声检测方法检测多层蜂窝夹芯结构零件缺陷的准确性低，多层蜂窝夹芯结构零件的质量无法保证，增加了后续制造风险。为提高多层蜂窝夹芯结构缺陷检测的准确性，需要对一次固化后的多层蜂窝夹芯结构进行缺陷检测。但一次固化后的多层蜂窝夹芯结构无表面蒙皮，上下层蜂窝直接裸露在外，无法进行喷水穿透C扫描。因此，普遍采用空气耦合超声检测方法对一次固化后的多层蜂窝夹芯结构进行缺陷检测。然而，采用空气耦合超声检测方法无法检出表面蜂窝的脱粘缺陷，也存在检测结果也不准确的技术问题。具体原因如下：空气耦合超声检测与常规超声检测不同，发射探头是靠空气传播将发射出来的超声波穿射进零件，接收探头也是靠空气将透射出零件的超声波接收。以三层蜂窝拼接结构为例，一次固化得到的多层蜂窝夹芯结构表面没有蒙皮，蜂窝是裸露在外，采用空气耦合超声检测方法对其进行缺陷检测时，无脱粘缺陷情况下的声波主传播路径为，上层蜂窝区靠空气传播，中间层蜂窝区靠蜂窝壁传播，下层蜂窝区靠空气传播。如果中间层蜂窝存在脱粘缺陷，由于脱粘处形成空腔，空气层阻隔了粘接面与中间层的蜂窝壁，使得超声波信号无法通过中间层的蜂窝壁传递下去，接收探头收不到超声信号，与周边优区信号形成差异，空气层的缺陷信号可以显示出来；而如果表面蜂窝存在脱粘缺陷时，脱粘处的空腔位于蜂窝表面，由于发射探头发射出的超声波本身就是靠空气传播，所以即使表面蜂窝与粘接面有空气层，并不影响超声波的正常传播，接收探头可以正常接收超声信号，与周边优区信号一致，导致空气层的缺陷信号无法显现。因此，对一次固化得到的多层蜂窝夹芯结构进行空气耦合超声检测的检测结果也不准确。综上所述，现有技术中存在垂直蜂窝拼接界面缺陷检测准确性低，导致多层蜂窝夹芯结构零件的质量无法保证，增加了后续制造风险的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种检测准确性高的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，能够提高垂直蜂窝拼接界面缺陷检测的准确性，保证垂直拼接的多层蜂窝夹芯结构零件质量，确保产品制造安全可靠。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，包括以下步骤：垂直拼接多层蜂窝结构；在得到的多层蜂窝结构的上下表面上铺贴一层可脱蒙皮；对铺贴可脱蒙皮的多层蜂窝结构进行第一次固化处理；对一次固化后的多层蜂窝结构进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘；若所有蜂窝拼接界面均不存在脱粘缺陷，则撕掉多层蜂窝结构上下表面的可脱蒙皮；在多层蜂窝结构的上下表面上粘贴表面蒙皮，并对粘贴表面蒙皮的多层蜂窝结构进行第二次固化处理，得到垂直拼接多层蜂窝结构零件。在其中一个实施例中，所述对一次固化后的多层蜂窝结构进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘的步骤之后，还包括：若蜂窝拼接界面存在脱粘缺陷，则撕掉多层蜂窝结构上下表面的可脱蒙皮对多层蜂窝结构进行缺陷修复处理。在其中一个实施例中，所述在多层蜂窝结构的上下表面上粘贴表面蒙皮，并对粘贴表面蒙皮的多层蜂窝结构进行第二次固化处理，得到垂直拼接多层蜂窝结构零件的步骤之后，还包括：对二次固化后的多层蜂窝结构零件进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘。在其中一个实施例中，所述可脱蒙皮采用可拨布制成。在其中一个实施例中，所述可拨布为湿可拨布。在其中一个实施例中，所述可脱蒙皮采用带胶脱模布制成。在其中一个实施例中，所述多层蜂窝结构为三层蜂窝结构。在其中一个实施例中，所述固化处理包括热压固化处理或高温固化处理。上述的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法在一次固化前在垂直拼接的多层蜂窝结构的上下表面粘接一层湿可脱蒙皮，此时，表面蜂窝不再裸露在外，采用空气耦合超声检测时，超声波通过空气传播到蜂窝表面的可脱蒙皮后，不再沿着空气传播，而是通过与可脱蒙皮粘接的蜂窝壁继续往下传播，此时如果表面层蜂窝脱粘，脱粘处的蜂窝与胶膜未连接，使得从蜂窝壁传播下来的超声波无法继续传递下去，接收探头在此处收不到超声信号，与周边优区信号形成差异，这样表面层蜂窝的脱粘的空气层的缺陷信号可以显示出来，实现可检。并且，经过检测后，蜂窝表面粘接的可脱蒙皮可以撕掉，可恢复原来蜂窝裸露的状态，不影响二次固化表面蒙皮的粘接。同时，比起二次固化后表面蒙皮已粘接的状态，上述依次固化后的蜂窝表面只有一层可脱蒙皮，零件相对较薄，超声检测时衰减较小，检测难度小，检测精度高。经实验验证，上述的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法对垂直拼接的多层蜂窝夹芯结构所有拼接界面的脱粘缺陷可检，且并不影响零件进行二次固化粘接表面蒙皮。上述的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法能够在一次固化后对垂直拼接的多层蜂窝结构所有拼接界面的脱粘缺陷进行准确检测，检测准确性高，能够保证垂直拼接的多层蜂窝夹芯结构零件质量，确保产品制造安全可靠。附图说明图1是一个实施例中垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法的流程图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。请参阅图1，一实施例的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法包括以下步骤：步骤S11：垂直拼接多层蜂窝结构。具体地，按照零件铺贴要求，将多层蜂窝结构垂直拼接，在一个实施例中，多层蜂窝结构为三层蜂窝结构。步骤S12：在得到的多层蜂窝结构的上下表面上铺贴一层可脱蒙皮。具体地，可脱蒙皮在固化后可以撕掉，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，其特征在于，包括以下步骤：/n垂直拼接多层蜂窝结构；/n在得到的多层蜂窝结构的上下表面上铺贴一层可脱蒙皮；/n对铺贴可脱蒙皮的多层蜂窝结构进行第一次固化处理；/n对一次固化后的多层蜂窝结构进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘；/n若所有蜂窝拼接界面均不存在脱粘缺陷，则撕掉多层蜂窝结构上下表面的可脱蒙皮；/n在多层蜂窝结构的上下表面上粘贴表面蒙皮，并对粘贴表面蒙皮的多层蜂窝结构进行第二次固化处理，得到垂直拼接多层蜂窝结构零件。/n

【技术特征摘要】
1.一种垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
垂直拼接多层蜂窝结构；
在得到的多层蜂窝结构的上下表面上铺贴一层可脱蒙皮；
对铺贴可脱蒙皮的多层蜂窝结构进行第一次固化处理；
对一次固化后的多层蜂窝结构进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘；
若所有蜂窝拼接界面均不存在脱粘缺陷，则撕掉多层蜂窝结构上下表面的可脱蒙皮；
在多层蜂窝结构的上下表面上粘贴表面蒙皮，并对粘贴表面蒙皮的多层蜂窝结构进行第二次固化处理，得到垂直拼接多层蜂窝结构零件。


2.根据权利要求1所述的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，所述对一次固化后的多层蜂窝结构进行空气耦合超声检测，检测所有蜂窝拼接界面是否脱粘的步骤之后，还包括：
若蜂窝拼接界面存在脱粘缺陷，则撕掉多层蜂窝结构上下表面的可脱蒙皮对多层蜂窝结构进行缺陷修复处理。


3.根据权利要求1或2所述的垂直蜂窝拼接界面空气耦合超声检测方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继敏，于光，顾灵聪，刘佳，刘奎，刘卫平，肖鹏，周晖，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，上海飞机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31