胡文刚， 刘伟， 朱瑞灿， 虞波， 罗志伟

(首都航天机械有限公司，北京 100076)

0 前言

电子束焊接(Electron beam welding, EBW)是高能束焊接方法中最成熟的加工方法之一。和传统的焊接方法相比，电子束焊具有焊缝深宽比大、热影响区小、焊接变形小等特点[1]，在航空航天领域中得到了广泛的应用[2-6]。由于电子束焊接设备、材料、工装、焊接工艺等各种原因，在焊接过程中难免会产生各种焊接缺陷，如气孔、焊偏、钉尖、未焊透等[7]。焊缝缺陷的存在直接影响结构件的性能，因此通常要求对电子束焊焊缝进行X射线检测(Radiographic testing,RT)或超声检测(Ultrasonic testing,UT)等无损检测，对焊缝缺陷进行定性定量评价，以确保焊缝质量[8-10]。

目前，最常用的电子束焊缝缺陷检测方法是射线检测，如航天卫星产品零部件的电子束焊焊缝、航空发动机电子束焊焊缝大多采用了X射线进行质量检测，取得了较好的应用效果[11-12]。但针对工程应用中的特殊复杂结构焊缝，经常由于在射线束透照方向上存在结构遮挡或由于焊缝处无法布置胶片，导致焊缝无法进行射线检测。因此，通过采用超声检测方法实现焊缝缺陷检测，保证特殊结构电子束焊缝的内部质量。

1 试验方法

1.1 试验材料

特殊结构电子束焊缝示意如图1所示，材料为高温合金GH4169。结构件采用电子束焊接成一个整体，电子束焊缝沿周向一周，与产品轴线成30°角，焊缝结合面19 mm，要求检测焊缝未焊透缺陷和焊缝熔深。此复杂结构焊缝不具备X射线检测条件，且射线检测无法检测焊缝熔深。因此，文中开展了焊缝超声检测研究。……