无人机复合材料螺旋桨检测

超声：可以测蒙皮和泡沫的粘接，可以用波形或图像显示。 2D射线：可透射缺陷，但不能测位置 CT:可以测投射测出位置及大小。但CT能测尺寸为： “国产400*600的检测范围，进口500*500的范围” 而螺旋桨尺寸较大放不进去，所以测不了。而且CT价格较高，约400万~1200万。

1. 螺旋桨桨叶材质

(1)碳纤维 CFRP、碳玻混纺、玻纤 GFRP 复合材料；

(2)结构多为薄铺层（0.5～6mm）

(3)根部加厚

(4)带曲面 R 过渡、桨毂预埋金属衬套

2.原生缺陷

（1）层间分层（最常见）、树脂气泡

（2）孔隙、铺层褶皱、缺胶 / 富胶

（3）预埋金属衬套界面脱粘

（4）边缘铺层撕裂

（5）热压成型冷隔；

（6）铺层内部纤维断裂

（7）局部干丝。

3.检测核心难点

（1）壁厚极薄（多数桨叶 1～3mm），近表面盲区要求极低；

（2）多曲率曲面、厚薄渐变、桨根圆弧过渡，普通单晶探头耦合差；

（3）碳纤维声衰减大、纤维取向导致声速各向异性；

（4）金属衬套与复材界面产生强杂波，易掩盖小分层；

2. 执行标准

2.1. 国标

l GB/T 38537-2020 复材超声 C 扫描法、

l GB/T 44525 复材超声对比试块、GB/T 39472 复材超声通用检测

2.2. 航空/无人机标准：

l GJB 复合材料无损检测、

l ASTM E2580（碳纤分层超声检测）、

l ISO 8203-2（阵列超声）

2.3. 验收指标（工业无人机通用）

l 单处分层：最大允许尺寸≤5×5mm，桨根 / 前缘 / 桨尖不允许任何分层；

l 孔隙率整体≤1%，单孔直径＜0.3mm；

l 金属衬套与复材界面无连续脱粘；

l 冲击区域无延伸性分层。

3. 设备与探头选型

（1）设备名称：水浸相控阵C扫描

（2）主机：全矩阵 TFM 相控阵超声检测仪，支持 C/B/A 扫描成像、数据存储追溯

（3）扫查机构：小型数控水浸槽/轮式水浸扫查器，网格步进 0.2～0.5mm，全覆盖无漏扫