鈦、鋁合金構件熱損傷檢測方法的研究與應用

前言

　　熱損傷是事故飛機和戰(zhàn)傷飛機結構件損傷的主要形式之一。準確界定熱損傷范圍和熱損傷程度，尤其對框、梁等重要結構件是否熱損傷的判斷，是制定修理方案的關鍵。長期以來，對于飛機結構件的熱損傷范圍和熱損傷程度的判斷，一直是航空維修企業(yè)所關心的問題，很多研究人員對此做了大量的工作。在早期，對于飛機構件的熱損傷主要靠目視、放大鏡、手摸等簡單方法的檢查來判斷。后來，結構越來越復雜的飛機對安全可靠性提出了更高的要求，單純靠目視等簡單手段已經(jīng)滿足不了檢測的要求，而只能作為檢測結果的參考。當前，國內對熱損傷飛機檢測的常用方法主要有四種，即色澤檢測法、硬度測定法、金相檢測法和類比法。但這些傳統(tǒng)的檢測方法，存在需要取樣而對構件造成破壞，或者測量精度不高等缺點，嚴重影響了整架飛機的維修時間，而且維修費用大幅度增加。為了滿足國內航空修理廠修理熱損傷飛機的迫切需要，有必要尋求一種方便、快速的檢測手段。本書基于某熱損傷戰(zhàn)機的實際檢測需要，提出了一種以電導率作為檢測參數(shù)，對構件熱損傷的損傷范圍及損傷程度進行檢測的方法?！　”緯懻摰闹行膯栴}是應用渦流電導率法準確、快速檢測構件熱損傷熱影響區(qū)的范圍和熱損傷程度，以此為飛機搶修提供可靠的理論依據(jù)，也使飛機熱損傷的檢測方法更加科學、完善。

內容概要

　　系統(tǒng)研究飛機常用鈦、鋁合金構件材料LY12CZ、LC4CS、1Cr18Ni9Ti、TA4和TC9的熱損傷檢測技術與應用方法。主要內容包括熱損傷飛機檢測修理現(xiàn)狀、檢查飛行事故一般程序、基于某熱損傷戰(zhàn)機的檢測任務、熱損傷飛機的無損檢測方法選擇、某熱損傷戰(zhàn)機重要承力件的檢測方法、飛機結構件熱損傷模擬試驗及試驗結果分析、單片機控制技術、飛機鋁合金結構熱損傷檢測儀硬件系統(tǒng)設計、飛機鋁合金結構熱損傷檢測儀軟件設計、樣機試驗與試用、渦流電導率檢測法在某熱損傷戰(zhàn)機中的應用。　　《鈦、鋁合金構件熱損傷檢測方法的研究與應用》可作為相關機械類大學生、工廠科研技術人員學習參考書，也可作為企業(yè)技術人員飛機現(xiàn)場檢測指導書。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 概述1.2 熱損傷飛機檢測修理現(xiàn)狀1.3 國內外軍工企業(yè)飛機熱損傷構件的檢測現(xiàn)狀與水平1.3.1 國外軍工企業(yè)飛機熱損傷構件的檢測現(xiàn)狀與水平1.3.2 國內軍工企業(yè)飛機熱損傷構件的檢測現(xiàn)狀與水平1.4 國內外應用渦流電導率檢測技術的理論研究現(xiàn)狀與水平1.4.1 國外應用電導率檢測技術的理論研究現(xiàn)狀與水平1.4.2 國內應用電導率檢測技術的理論研究現(xiàn)狀與水平本章 小結第2章 檢查飛行事故一般程序2.1 事故調查的一般程序2.2 飛機失火現(xiàn)場分析實例本章 小結第3章 基于某熱損傷戰(zhàn)機的檢測任務3.1 某戰(zhàn)機熱損傷原因及損傷情況3.2 熱損傷戰(zhàn)機的檢測任務3.3 修理損傷飛機應遵循的基本原則3.4 某熱損傷戰(zhàn)機修理工藝流程及修理周期安排3.5 熱損傷戰(zhàn)機目視檢查分析及溫度場分析3.5.1 目視檢查分析3.5.2 溫度場分析3.6 分析與討論本章 小結第4章 熱損傷飛機的無損檢測方法選擇4.1 無損檢測4.1.1 無損檢測的定義4.1.2 無損檢測的方法4.1.3 無損檢測的特點4.2 超聲波檢測4.2.1 簡述4.2.2 超聲波檢測的物理基礎4.2.3 超聲波在異質界面的傳播特性4.2.4 超聲波的衰減4.2.5 超聲波的檢測法4.2.6 金屬組織對超聲波檢測的影響4.2.7 超聲波檢測在飛機結構探傷中的應用4.3 射線檢測4.3.1 射線檢測的基本原理4.3.2 射線照相法檢測的操作4.3.3 射線檢測的要求4.3.4 膠片的評判4.3.5 射線檢測在飛機結構探傷中的應用4.4 聲振檢測4.4.1 聲振檢測的原理4.4.2 聲振檢測的方法4.4.3 聲振檢測在航空維修中的應用4.5 聲發(fā)射檢測4.5.1 聲發(fā)射檢測的基本原理4.5.2 聲發(fā)射檢測的方法4.5.3 聲發(fā)射檢測在航空維修中的應用本章 小結第5章 某熱損傷戰(zhàn)機重要承力件的檢測方法5.1 布氏硬度及里氏硬度的試驗原理5.1.1 布氏硬度試驗原理5.1.2 里氏硬度試驗原理5.2 熱損傷構件硬度測試及分析5.2.1 熱損傷構件的選擇5.2.2 試驗條件5.2.3 測試方法5.2.4 熱損傷構件硬度測試及分析5.3 渦流檢測概述5.3.1 渦流檢測的原理5.3.2 渦流檢測的特點5.4 渦流檢測的物理基礎5.4.1 電磁感應5.4.2 渦流5.4.3 趨膚效應和滲透深度5.5 渦流阻抗分析法5.5.1 線圈的阻抗和阻抗歸一化5.5.2 有效磁導率和特征頻率5.5.3 渦流檢測相似定律5.5.4 復阻抗平面圖5.5.5 含圓柱體穿過式線圈的阻抗分析5.5.6 放置式渦流探頭阻抗分析5.6 渦流檢測設備5.6.1 渦流傳感器5.6.2 渦流檢測儀器5.6.3 渦流檢測參考試件5.6.4 渦流探傷儀綜合指標的測定5.7 渦流檢測方法5.7.1 檢測規(guī)范5.7.2 檢測準備5.7.3 檢測條件的選擇5.7.4 檢測結果及其處理5.8 渦流檢測在航空維修中的應用本章小結第6章 飛機結構件熱損傷模擬試驗及試驗結果分析6.1 飛機鋁合金結構熱損傷特性研究6.2 鋁合金加熱后的組織及性能變化6.2.1 組織變化6.2.2 強度、硬度變化及機理6.3 材料選擇6.4 模擬熱損傷試驗方案設計6.4.1 實驗內容6.4.2 模擬熱損傷試驗6.4.3 試件的制備6.4.4 加熱設備及溫控裝置6.4.5 加熱方法6.5 檢測方法6.6 強度測試及分析6.6.1 LYl2CZ試件強度測試及分析……第7章 單片機控制技術第8章 飛機鈦、鋁合金結構熱損傷檢測儀硬件系統(tǒng)設計第9章 飛機鈦、鋁合金結構熱損傷檢測儀軟件設計第10章 樣機試驗、試用第11章 渦流電導率檢測法在某熱損傷戰(zhàn)機中的應用參考文獻

章節(jié)摘錄

　?、谑褂寐迨嫌捕扔嬤M行硬度測量時，試驗條件較為嚴格。如對試樣表面的粗糙度要求很高，試樣表面必須精磨或拋光；當試件有彎曲及其他不規(guī)則形狀時，必須選擇相應類型的專用工作臺等。這對于飛機燒傷構件而言不太適宜，尤其是在外場修理時存在很大的難度?！　、凼褂帽銛y式里氏硬度計進行測量時，對質量

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