
发布时间:2026/3/31 10:54:01 文章来源:互联网 浏览次数:
超声探头精准探入“盲区”,工业计算机断层扫描设备(CT)清晰重构内部结构,精密仪器捕捉材料性能数据……近期,随着一批新资源装备引进投用,航天科技集团四院43所无损检测智能化水平迈上新台阶。
从“手眼并用”的传统检测,到“人机协同”的智能诊断,检测团队以创新为刃,破解一个个技术瓶颈,为研制任务的顺利推进筑牢质量安全屏障。
超声听诊:让“盲区”无处遁形
检测厂房里,工艺员曾师傅和徒弟小黄正紧盯屏幕上跳动的波形。曾经,部分产品局部区域空间狭小,常规探头无法触及,长期是检测“盲区”。
“就像给人做B超,探头伸不进去,再高明的医生也难下诊断。”曾师傅回忆。
为啃下这块“硬骨头”,项目组先后与十余家航天单位和高校开展技术交流,尝试了激光超声、射线检测等多种方法,却屡屡碰壁。超声反射法虽能检出4~19毫米的缺陷,但材料层间反射波与缺陷信号相互干扰,极易造成误判。
“不能在一棵树上吊死。”一次次失败后,曾师傅将目光转向超声穿透法,“穿透法从另一侧接收信号,或许能避开层间反射干扰。”
这一大胆设想,成为破局关键。从探头材料选型到检测参数优化,每一处细节都经过反复打磨。通过大量试验验证,团队最终确认方法可行。
随后,他们又与设备厂家联合攻关,研制出专用的薄尺寸探头和面阵结构探头组,成功突破空间限制。新设备投用后,不仅能精准识别以往难以发现的缺陷,而且成像直观清晰,截至目前已完成产品检测约200件,有力保障了产品试飞的顺利推进。
在攻克喷管检测难题的同时,曾师傅还牵头开展水耦合超声检测研究,带领团队引进新设备,优化布带缠绕制品喷水式超声自动检测工艺,通过提高检测频率、改进水耦合方式,进一步提升小缺陷、褶皱识别能力,为产品检测拓展了新路径。
射线看诊:给产品做“CT扫描”
如果说超声检测是“听诊器”,工业CT就是当之无愧的“透视眼”。
检测车间里,刚参加工作不久的检测员小杨,对这台新设备早已驾轻就熟。“这台双机头工业CT,高能X射线能穿透工件,形成二维投影,再通过软件重构三维模型,可逐层查看内部细节,精准识别毫米级微小缺陷。无论是金属、塑料还是复合材料,都能在不损伤工件的前提下,完成内部结构扫描与精密尺寸测量。”小杨介绍。
为进一步提效,班组创新实现自动导向车(AGV)与CT设备联动。操作人员无需进入现场,通过视觉定位与转台控制,即可自动完成产品抓取、换位、更换,大幅减少人工搬运,降低安全风险。
“以前扫一件,光换样就要等10分钟;现在用AGV,一件砂芯模翻转3次就能省下40分钟。”小杨说,如今单日检测量可达过去的两至三倍,效率提升明显。
设备还支持智能切换扫描模式,精密结构检测用高清晰度二代扫描,常规质量排查切换高效三代扫描,面阵成像与三维分析软件结合,让质量判定更加科学精准。
精准分析:用数据筑牢质量根基
物理组与分析组实验室里,仪器轻鸣,秩序井然。年轻的小陈与师父杨姐、检测员小肖与师父崔姐各司其职,一批新设备成为大家的“得力助手”。
“师父您看,新设备就是给力!以前一次只能测一个样品,现在4个样品同步测试,效率大幅提升,再也不用为赶任务熬夜了。”小陈对着新型导热仪由衷赞叹。该设备可精准测定碳碳、碳陶等材料的热扩散系数、比热容与导热系数,为材料性能提供全面可靠的“体检报告”。
一旁的热膨胀仪同样备受青睐。设备采用双样品模式,较老式单样品装置效率翻倍,单次测试通量从6个提升到8个,效率提升超过30%,有效缓解了集中任务压力。
分析组工位上,小肖盯着旋转流变仪屏幕,介绍起这位“新同事”:“它像一台高精度材料体检仪,能摸清酚醛树脂的‘脾气’,既能看流动过程,也能测瞬时响应,还能模拟动态受力状态。”
崔姐说:“老方法受外界影响大,数据稳定性不足。现在这台仪器填补了技术空白,测试更精准、更稳定。”新投入的凝胶色谱仪同样表现亮眼,有效解决了原有设备分辨率低、低分子量段分离效果差的瓶颈,为喷管研制原材料质量把关提供了坚实的数据支撑。
站在“十五五”开局的新起点,43所正加速推进无损检测数智化转型。新设备迭代、新技术突破、青年人才成长,正不断为质量保障注入新动能。
来源:中国航天报