ICS19.100 J04 中华人民共和国国家标准 GB/T26643.3—2015 无损检测 闪光灯激励红外热像法 第3部分:试块 Non-destructivetesting—Infraredflashthermography—Part3:Blocks 2015-10-09发布 2016-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 试块类型 1 ………………………………………………………………………………………………… 5 技术要求 1 ………………………………………………………………………………………………… 6 检验方法 3 ………………………………………………………………………………………………… 7 检验项目 4 ………………………………………………………………………………………………… 8 标记 5 ……………………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 泡沫夹芯结构的分层和脱粘缺陷对比试块参考示例 6 ………………………… 参考文献 9 ……………………………………………………………………………………………………… 图1 Ⅰ型试块 2 ……………………………………………………………………………………………… 图2 Ⅱ型试块 2 ……………………………………………………………………………………………… 图A.1 泡沫夹芯结构示意图 7 ……………………………………………………………………………… 图A.2 泡沫夹芯结构实物图 8 ……………………………………………………………………………… 图A.3 0.224s时刻的原始热图 8 ………………………………………………………………………… 表1 检测能力试块的检验项目 4 …………………………………………………………………………… 表2 热激励均匀性检测试块的检验项目 4 ………………………………………………………………… 表3 对比试块的检验项目 5 ………………………………………………………………………………… ⅠGB/T26643.3—2015 前 言 GB/T26643《无损检测 闪光灯激励红外热像法》分为以下几个部分: ———第1部分:导则; ———第2部分:检测规范; ———第3部分:试块; ———第4部分:检测系统。 本部分为GB/T26643的第3部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容有可能涉及专利。本文件的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本部分由全国无损检测标准化技术委员会(SAC/TC56)提出和归口。 本部分起草单位:北京维泰凯信新技术有限公司、首都师范大学、重庆师范大学、中国航空工业集团 公司北京航空材料研究院、航天材料及工艺研究所、上海材料研究所。 本部分主要起草人:曾智、王迅、郭广平、刘颖韬、朱军辉、陶宁、金万平、李晓丽、张存林、金宇飞。 ⅢGB/T26643.3—2015 无损检测 闪光灯激励红外热像法 第3部分:试块 1 范围 GB/T26643的本部分规定了闪光灯激励红外热像检测用试块的类型、技术要求和检验方法。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T12604.9 无损检测 术语 红外检测 GB/T20737 无损检测 通用术语和定义 GB/T26643 无损检测 闪光灯激励红外热像法 导则 3 术语和定义 GB/T12604.9、GB/T20737和GB/T26643.1界定的术语和定义适用于本文件。 4 试块类型 试块分为两种类型:标准试块和对比试块。其中,标准试块又分为检测能力试块和热激励均匀性检 测试块。 检测能力试块用于评价闪光灯激励红外热像检测系统检测能力,也可用于定期检查设备性能状态。 热激励均匀性检测试块用于测量闪光灯激励红外热像检测系统的热激励均匀性,可用于定期检查 脉冲热源热激励均匀性。 对比试块用于设定闪光灯激励红外热像检测系统检测参数,和对缺陷的测量与识别。根据检测目 的,对比试块可以是含有已知缺陷的试块,已知缺陷可以是自然缺陷或人工缺陷。 5 技术要求 5.1 检测能力试块 5.1.1 材料 由下列两种匀质材料制作而成: a) 一种为金属,热扩散系数应在4×10-5m2/s~9×10-5m2/s之间,如:表面阳极化(发黑)处理 的铝合金; b)一种为非金属,热扩散系数应在2×10-7m2/s~5×10-7m2/s的范围内,如:黑色电木。 5.1.2 形状和尺寸 试块外形为长方形平板,在背面加工有不同深度和尺寸的平底孔(见5.1.3)。 试块有两种型式,Ⅰ型试块的形状和尺寸见图1,Ⅱ型试块的形状和尺寸见图2。 1GB/T26643.3—2015 试块包含3组不同深度的平底孔,从上到下孔底距被测面分别为2mm、4mm、6mm,每一行的深 度相同。 单位为毫米 图1 Ⅰ型试块 单位为毫米 图2 Ⅱ型试块 2GB/T26643.3—2015 5.1.3 平底孔 平底孔底面应与检测面平行,平底孔底面的平面度应不超出±0.2mm范围和表面粗糙度Ra不应 大于12.5μm,平底孔孔径的允许公差为±0.1mm,平底孔位置的允许公差为±0.5mm,平底孔深度误 差应不超出±0.1mm范围。 5.1.4 表面粗糙度 试块检测面的表面粗糙度Ra不应大于6.3μm。 5.2 热激励均匀性试块 5.2.1 材料 采用表面阳极化(发黑)处理的铝合金板加工制成(见5.1.1)。 5.2.2 尺寸 长宽尺寸应大于或等于整个检测视场,不小于300mm×300mm,其厚度不小于3mm。 5.2.3 平面度 试块检测面的表面平面度不应超出±0.1mm范围。 5.2.4 表面粗糙度 试块检测面的表面粗糙度Ra不应大于6.3μm。 5.2.5 热均匀性 在室温、热平衡条件、无背景热源和无热反射干扰下,其表面温度波动范围不超过0.8℃。 5.2.6 红外发射率 红外发射率不应小于0.75。 5.3 对比试块 5.3.1 对比试块的材料、结构和制作工艺宜与实际产品一致或相近。 5.3.2 人工缺陷应考虑其类型、尺寸、位置和生成原因,能真实模拟实际缺陷在闪光灯热激励下所产生 的热响应特性。例如复合材料的脱粘和分层缺陷可采用加入聚四氟乙烯膜、边缘加入金属片然后拔出 等方式模拟,参见附录A。 5.3.3 设计多个人工缺陷时,两相邻缺陷边缘的间距应大于两者中较大缺陷的直径;缺陷边缘距试块 边缘的距离应大于缺陷的直径(边缘缺陷除外)。 5.3.4 在预制缺陷中应包括要求检出的特定深度下的最小缺陷。 5.3.5 当实际缺陷难以模拟时,可对相同材料和制作工艺的平板背面加工平底孔的方法制造试块。平 底孔可被认为是最容易检测的缺陷,系统对实际缺陷的检测能力一般低于对平底孔缺陷的检测能力。 5.3.6 缺陷及以外区域在脉冲激励下的热响应特性应满足合同所约定的设计要求。 6 检验方法 6.1 几何尺寸 6.1.1 试块的外形尺寸、平底孔的位置应采用准确度优于±0.1mm的适当方法测定。 3GB/T26643.3—2015 6.1.2 平底孔的孔径和深度应采用准确度优于±0.02mm的适当方法测定。 6.2 平面度和平行度 应采用适当的方法测定。对于平底孔,宜采用塑料复制件技术测定。 6.3 表面粗糙度 应采用适当的方法测定,如光切法和干涉法。 6.4 热均匀性 在室温、热平衡条件、无背景热源和无热反射干扰下,采用红外热像仪测定。 6.5 红外发射率 应采用适当的方法测定,如反射率法和辐射计法。 6.6 缺陷 由合同约定。 6.7 脉冲热响应特性 采用闪光灯激励红外热像系统进行测量,试验准备、试验实施和数据分析应按GB/T26643。 7 检验项目 试块的检验项目见表1~表3。 表1 检测能力试块的检验项目 序号 检验项目 检验方法依据章条 技术要求依据章条 1 外形尺寸 6.1.1 5.1.2 2 平底孔位置 6.1.1 5.1.2 3 平底孔孔径 6.1.2 5.1.2、5.1.3 4 平底孔深度 6.1.2 5.1.2、5.1.3 5 平底孔底面平面度和平行度 6.2 5.1.3 6 表面粗糙度 6.3 5.1.4 表2 热激励均匀性检测试块的检验项目 序号 检验项目 检验方法依据章条 技术要求依据章条 1 外形尺寸 6.1.1 5.2.2 2 平面度 6.2 5.2.3 3 表面粗糙度 6.3 5.2.4 4 热均匀性 6.4 5.2.5 5 红外发射率 6.5 5.2.6 4GB/T26643.3—2015 表3 对比试块的检验项目 序号 检验项目 检验方法依据章条 技术要求依据章条 1 缺陷 6.6 5.3.2~5.3.5 2 脉冲热响应特性 6.7 5.3.6 8 标记 8.1 总则 试块上的标记不应影响试块的使用性能。 8.2 标记格式 试块上标记的格式为:“红外试块-试块类型符号/材料牌号”。 标记中各要素的