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涡流阵列技术助飞航天工业

2022-08-28

我们对“表面涡流阵列技术”应用的了解,首先想到的是检测燃气轮机,核反应堆或者大型管道检测。Eddyfi近些年大部分的研究和努力都着重在电力和油气行业,实际上,涡流阵列技术不仅局限于这些行业。我们每年都会推出一些定制探头,以满足各行业的特殊检测需求。本文将介绍ECA检测技术在传统检测行业以外的应用,如军用飞机涡流阵列检测技术。



传统的涡流检测技术已广泛应用于国防工业中,用于检测飞机机身上的螺栓孔和紧固件。一般采用单线圈笔式探头检测紧固件周围的小裂纹,与渗透检测、磁粉检测或目视检测技术相比, ECT 能够提供数字数据记录,同时可以通过薄涂层进行检测,不需要使用任何消耗性化学品。然而在实际检测中ECT 是不能进行编码采集的,完全依赖于技术人员的手动扫描,而这对检测人员个人技术水平有很高的要求,同时也使得后期分析和校验变得十分困难,因为数据文件不包含任何的检测位置和定位信息。

涡流阵列是在 ECT 的优势上,通过提供相同的分辨率和小缺陷的检测性能,但引入了单通编码扫描,减小了对检测人员技术及经验的依赖性,并方便后期数据分析。显示数据的形式为一个全面的彩色视图( C -扫描),尤其在裂纹等缺陷识别时,涡流阵列技术相比传统ECT更是提高了一个维度。通过时间一次次的验证,ECA检测飞机结构的强大能力,下图为铆钉孔检测数据。


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除了铆钉和紧固件孔的检测,军工无损检测人员也会经常遇到一些独特挑战,能够使用ECA来解决。其中由澳大利亚皇家空军( RAAF )发表的关于监测空中加油软管的腐蚀情况文章,其中与 Eddyfi 合作开发了一种新的基于 ECA 的检测解决方案和方法。由于软管的外部涂层,目测无法提供任何信息,而传统的涡流检测由于软管本身的复杂结构,无法可靠地检测腐蚀。相比之下, ECA 方法可实现腐蚀的可靠检测,并可在早期阶段发现,可延长软管的寿命,并减少其修理和更换相关的成本。正如他们的文章所说,“这种设备技术的引进,推动了这项技术在整个国防和民用航空界的新应用。”


 
ECA 帮助保护军事航空的另一个例子是通过检查喷气涡轮机。飞机涡轮机的圆盘和叶片与发电工业中的燃气涡轮机有许多共同之处,只是它们通常规模较小。然而, ECA 检测的目标是在叶片表面或在其根部的锯齿裂纹并没有变化。在榫槽检测中,小的型刚性阵列探头可以根据锯齿的精确几何尺寸进行专门定制,以确保检测表面裂纹小于0.75毫米长,0.38毫米深的任何地方。实践证明,ECA在这类产品检测中,无论是在检测的速度还是可靠性方面都是无与伦比的。


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当然在检测不再像是铆钉孔或叶片锯齿这样的小尺寸部件的疲劳裂纹或腐蚀缺陷时,例如一些大的筒体或管体,再检测其外部和内部表面的毫米级裂纹时,我们可以采用Spyne™ 探头,凭借其宽 200 毫米的覆盖范围,嵌入式编码器,以及在广泛的直径范围内的机械灵活性,可实现几分钟内完这些筒体外表面检测。对于内表面, Eddyfi 的定制产品团队开发了 “ X -扫描仪”,它使用与 Spyne 相同的灵活探头,但包括一个坚固的编码定心装置,推动探头与表面紧密接触。三组弹簧负载轮确保扫描过程中探头的稳定性和对准性。只需几分钟的时间,就可以对筒体内表面进行全面检测,生成 C 扫描数据和报告。

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所有这些 ECA 解决方案均可与Ectane2匹配,但更重要的是Reddy配备强大的嵌入式软件,可使用 264 毫米(10.4英寸)LCD 触摸屏, 8 小时续航电池,整体便携性很高。这款多功能工具可在军事现场和其他地方对航空器进行多种检测。


不仅限于涡流阵列技术, Eddyfi 以其全面提供先进的无损检测解决方案来满足整个行业的不同需求而自豪。我们的相控阵超声波检测( PAUT )便携式仪器已被应用于机身、起落架和复合结构等结构检测。


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