刘 凯 方文斌 王晓勇 夏美玲

整体模压绝热结构空气耦合超声波C扫描检测

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（1.湖北三江航天江北机械工程有限公司，孝感 432100；2.火箭军装备部驻孝感地区第一军代室，孝感 432100；3.北京航天特种设备检测研究发展有限公司，北京 100074）

整体模压绝热结构是碳纤维缠绕壳体的重要抗冲刷、抗烧蚀和承压结构。采用空气耦合超声波对整体模压绝热结构进行了检测试验。试验结果显示，空气耦合超声波C扫描检测可有效检测出整体模压绝热结构内部10mm及以上的分层、脱粘缺陷。使用的探头频率越高，检测灵敏度越高，缺陷边缘越清晰。

整体模压绝热结构；空气耦合；超声波C扫描检测

1 引言

碳纤维缠绕燃烧室壳体是固体火箭发动机的重要组成部分，燃烧室壳体在工作的过程中需承受高压和高温冲刷、烧蚀。整体模压绝热结构是碳纤维缠绕燃烧室壳体的重要抗冲刷、抗烧蚀和承力结构[1]。主要采用绝热橡胶材料和金属接头整体模压成型，在成型的过程中由于橡胶的流动会产生分层、脱粘等缺陷。常规的无损检测技术对其检测均不具备完整的有效性，检测结果的可靠性低，人为影响因素较大。采用自动化超声C扫描检测可全面、有效地对产品内部质量进行检测，但由于整体绝热结构的主要组成橡胶，成型后为软质、异型结构，常规接触式耦合和喷水耦合因产品变形导致耦合不良，无法实现扫查和自动化检测。

2 空气耦合超声波检测特点

传统的超声检测需要采用耦合介质（如水、油等）以使超声波有效传播到被检物质中。……