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●焊接技术●铝合金搅拌摩擦焊焊接缺陷分析张忠科，孙丙岩，王希靖，王丽（兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，甘肃兰州７３００５０）摘要：采用搅拌摩擦焊方法对６ｍｍ厚的２Ａ１２及３Ａ２１铝合金进行焊接。
对其焊接速度、旋转速度及压入量等工艺参数选择不当所产生的接头缺陷进行了分析；焊接缺陷的产生与焊接热输入及焊缝塑性金属的软化相关。
当热输入不足或者塑性金属的软化程度较差时都会导致焊接缺陷的形成。
关键词：搅拌摩擦焊；缺陷；２Ａ１２铝合金；３Ａ２１铝合金中图分类号：ＴＧ４５３文献标识码：Ａ文章编号：１００１－３８１４（２００６）１９－００１３－０２ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＷｅｌｄＤｅｆｅｃｔｏｆＦｒｉｃｔｉｏｎＳｔｉｒＷｅｌｄｉｎｇｏｆＡｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙＰｌａｔｅＺＨＡＮＧＺｈｏｎｇ－ｋｅ，ＳＵＮＢｉｎｇ－ｙａｎ，ＷＡＮＧＸｉ－ｊｉｎｇ，ＷＡＮＧｌｉ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂ．ｏｆＧａｎｓｕＡｄｖａｎｃｅｄＮｏｎ－ｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ，ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖ．ｏｆＴｅｃｈｎ．，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：２Ａ１２Ａｌａｎｄ３Ａ２１Ａｌａｌｌｏｙｉｎ６ｍｍｔｈｉｃｋｎｅｓｓｗａｓｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｗｅｌｄ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｓｆｏｒｆｏｒｍｉｎｇｄｅｆｅｃｔｓ，ｗｅｌｄｉｎｇｓｐｅｅｄ，ｒｏｔａｔｉｎｇｓｐｅｅｄａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｔｈｅｓｈｏｕｌｄｅｒ，ｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｅｆｅｃｔｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｉｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｈｅａｔｉｎｐｕｔａｎｄｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｍａｔｅｒｉａｌｆｌｏｗｉｎｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｈｅａｔｉｎｐｕｔｏｒｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｍａｔｅｒｉａｌｓｏｆｔｅｎｉｎｇｗｉｌｌｒｅｓｕｌｔｉｎｔｈｅｊｏｉｎｔｄｅｆｅｃｔｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｒｉｃｔｉｏｎｓｔｉｒｗｅｌｄｉｎｇ（ＦＳＷ）；ｄｅｆｅｃｔ；２Ａ１２Ａｌａｌｌｏｙ；３Ａ２１Ａｌａｌｌｏｙ随着搅拌摩擦焊（ＦＳＷ）技术的推广，需要对其焊接工艺参数进行调整，以提高接头性能和焊接生产率；但工艺参数的调整会引起一些焊接问题，参数不当时会在接头中出现一些焊接缺陷。
搅拌摩擦焊焊接工装的故障分析与维修方法一、搅拌摩擦焊简介搅拌摩擦焊是一种高效的固态焊接工艺，适用于各种金属材料的接合。
在搅拌摩擦焊工艺中，焊接头与工件表面之间的摩擦力和挤压力产生摩擦热，达到材料塑性流动的温度，实现焊接。
然而，由于搅拌摩擦焊的复杂性，工装在使用过程中可能会出现故障，影响焊接质量。
二、故障分析1. 工装移动不灵活：工装在搅拌摩擦焊过程中需要进行多轴运动，如果工装的传动部件受损或润滑不良，可能导致工装移动不灵活。
2. 搅拌头异常：搅拌摩擦焊的关键部件是搅拌头，如果搅拌头受损或磨损过度，将严重影响焊接质量。
3. 温度控制不准确：搅拌摩擦焊需要控制焊接区域的温度，如果温度控制不准确，将导致焊接质量下降。
4. 焊接压力异常：焊接压力是影响焊接质量的重要参数，如果焊接压力异常，可能导致焊接头与工件之间的不良接触，影响焊接效果。
三、维修方法1. 定期保养：定期对搅拌摩擦焊工装进行保养，包括清洁、润滑和检查传动部件等，确保工装的正常运行。
2. 更换损坏部件：一旦发现工装的传动部件、搅拌头等关键部件损坏或磨损严重，应及时更换，确保焊接质量。
3. 调整温度控制：根据焊接工艺要求，调整搅拌摩擦焊设备的温度控制参数，确保焊接区域的温度稳定在合适的范围内。
4. 调整焊接压力：根据焊接工件的要求，调整搅拌摩擦焊设备的焊接压力参数，确保焊接压力稳定，保证焊接质量。
通过对搅拌摩擦焊工装故障的分析和相应的维修方法，可以有效提高焊接质量，延长设备使用寿命，确保生产过程的顺利进行。
只有在实践中不断总结经验，才能更好地发挥搅拌摩擦焊工艺的优势，为工件的制造提供更可靠的保障。
伸缩式搅拌头厚铝板搅拌摩擦焊缺陷及其补焊工艺李博;沈以赴;胡伟叶【摘要】By using the telescopic stir-pin, 25 mm-thickness 2219-T6 aluminum alloy couple plates were successfully friction-stir welded, and no plunge-through defect induced by the press amount of tool-shoulder was observed in the multi-pass repairing welding process. The microstructures in sound friction-stir welds, material-loss typed and weak-link typed weld defects were observed. The results show that the weld along the weld-thickness direction can be divided into shoulder-affected and pin-affected zones. The formation of defects is associated with the change of the welding parameters, and the inner material-loss typed defects follow volume conservation relationship. For the welds with different-size root flaws prepared by telescopic stir-pin, a non-linear relationship exists between the root-flaw depth and the weld tensile strength. In addition, under the unified welding parameters, by adjusting the telescopic pin length, the effects of multi-pass welding on the microstructure and properties of the resultant welds were investigated.%采用伸缩式搅拌头对25 mm板厚2219-T6铝合金进行搅拌摩擦焊,在多道补焊时避免搅拌头轴肩的二次下压量造成的底部焊穿.对25 mm板厚2219-T6搅拌摩擦焊焊缝的微观组织、材料缺失型缺陷及弱连接型缺陷进行观察.结果表明:焊缝沿厚度方向分为轴肩影响区和搅拌针影响区,焊接参数的变化与这两区域中缺陷的产生存在一定关系,焊缝中的材料缺失型缺陷遵循一定的体积守恒关系.利用伸缩式搅拌头制备不同尺寸的焊缝根部未焊透缺陷,发现未焊透的深度与焊缝抗拉强度呈非线性关系.在统一的焊接参数规范下,调整搅拌针伸出长度进行多道焊,研究多道补焊工艺对焊缝组织性能的影响.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2012(022)001【总页数】10页(P62-71)【关键词】2219铝合金;搅拌摩擦焊;焊缝缺陷;伸缩式搅拌头;多道焊【作者】李博;沈以赴;胡伟叶【作者单位】南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京210016;南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京210016;南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京210016;中国航天科工集团南京晨光厂工艺研究所,南京210012【正文语种】中文【中图分类】TG146.2搅拌摩擦焊(Friction stir welding, FSW)作为一种多用于铝合金的新型固相连接技术，可避免传统熔化焊造成的焊缝冶金缺陷[1-3]。
铝合金搅拌磨擦焊焊接的方法及缺陷分析摘要：主要讲述搅拌摩擦焊的原理和特点，现阶段在生产实际中的应用，论述了铝合金焊搅拌摩擦焊原理、特点、设备及焊接中出现的常见焊接缺陷的类型和原因，总结了影响缺陷产生的因素。
关键词：搅拌摩擦焊；铝合金；工艺参数；焊接缺陷引言铝合金焊搅拌摩擦焊接法的开发随着铝合金在高铁、城市轨道客车、汽车、高速艇航空航天等方面应用日益扩大，如何对铝合金进行高效率、高质量的焊接，低成本生产、低人员投入。
生产过程中对环境绿色低碳排放。
就成为突出的课题。
在国外搅拌摩擦焊接技术的发展已是十分成熟，理论体系也较为系统。
但目前的搅拌摩擦焊的研究和应用主要还是铝合金、钢材等高熔点材料。
由于搅拌摩擦焊接技术本身的技术优越特点，加之其独特性与不可替代性，都将会是未来焊接技术发展必然方向之一。
一、搅拌摩擦焊的原理搅拌摩擦焊是一种在机械力和摩擦热作用下的固相连接方法。
搅拌摩擦焊过程中，一个柱形带特殊轴肩和针凸的搅拌头旋转着缓慢插入被焊接工件，搅拌头和被焊接材料之间的摩擦剪切阻力产生了摩擦热，使搅拌头邻近区域的材料热塑化（焊接温度一般不会达到和超过被焊接材料的熔点），当搅拌头旋转着向前移动时，热塑化的金属材料从搅拌头的前沿向后沿转移，并且在搅拌头轴肩与工件表层摩擦产热和锻压共同作用下，形成致密固相连接接头。
二、搅拌摩擦焊的特点搅拌摩擦焊具有适合于自动化和机器人操作的诸多优点。
对于有色金属材料（如铝、铜、镁、锌等）的连接。
在焊接方法、接头力学性能和生产效率上具有其他焊接方法无可比拟的优越性，它是一种高效、节能、环保型的新型连接技术。
搅拌摩擦焊对材料的适应性很强，几乎可以焊接所有类型的铝合金材料，由于搅拌摩擦焊接过程较低的焊接温度和较小的热输入，一般搅拌摩擦焊接头具有变形小、接头性能优异等特点；可以焊接目前熔焊“不能焊接”和所谓“难焊”的金属材料；搅拌摩擦焊对于镁合金、锌合金、铜合金、铅合金以及铝基复合材料等材料的板状对接或搭接的连接也是优先选择的焊接方法；1.焊接效率高对于铝合金车辆地板焊缝，当壁厚1.5mm时，可以实现4-6mm/min的焊接速度，当壁厚2-2.5mm时，可以实现3-5mm/min的焊接速度。
ISO 25239-5:2020搅拌摩擦焊—铝第5部分：质量和检验要求狮子十之八九译目录前言引言1 范围2 引用标准（略）3 名词和术语4 质量要求4.1 概述4.2 焊接人员4.3 检验和试验人员4.4 设备4.5 焊接工艺规程4.6 搅拌摩擦焊搅拌头4.7 焊接接头的准备与装配4.8 预热温度和道间温度的控制4.9 点固焊4.10焊接4.11焊后热处理4.12检验和试验4.13标识和可追溯性附录A（标准）缺欠、试验和检验、验收要求和ISO6520-1代码文献（略）ISO（国际标准化组织）是一个世界范围内的国家标准学会（ISO成员组织）的联合体。
制定国际标准的工作经由ISO技术委员会归口负责。
每个成员组织开发一个项目，由此便形成一个技术委员会，此成员组织有权代表该技术委员会。
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ISO 25239-1由IIW国际焊接学会起草，该学会已被批准为国际标准化机构，第三委员会，电阻焊，固态焊接及相关连接工艺，在焊接领域，通过与欧洲标准化委员会（CEN）技术委员会CEN/TC 121《焊接及相关工艺》的合作，ISO理事会根据ISO与CEN之间的技术合作协议（维也纳协议）。
搅拌摩擦焊接头缺陷检测与修复方法中图分类号：T341 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0048-011 缺陷的检测方法铝合金搅拌摩擦焊接头缺陷具有紧贴、细微、取向复杂等特点，增加了缺陷无损检测的难度，目前的检测方法主要有：超声检测、射线探伤、涡流探伤、激光干涉等检测方法。
1.1 超声检测法超声检测技术是基于声波在材料中的传播路径与材料的均匀性有关，当声波的传播路径上出现缺陷时，就会改变原来的传播特性，产生反射、折射和波形转换。
超声检测技术是目前应用于搅拌摩擦焊接头缺陷检测的一种理想的无损检测方法，也是应用最广泛的一种方法，具有灵敏度和检出率高、缺陷定位准确等优点。
超声波定性检测缺陷的方法主要有波形判别法、回波相位法、频谱分析法、超声C和B 扫描法等[1]。
刘松平[2]等人研究了利用超声反射法检测搅拌摩擦焊缝区不同取向的缺陷。
通过计算分析超声波在焊缝区的声波入射角、缺陷取向和缺陷紧贴性对声波反射的影响，确定入射声波的角度变化范围，通过改变入射角获取入射声波在缺陷处的最佳声学反射方向，提高入射声波对不同取向缺陷的检出能力。
检测结果表明，该法可以有效地检出铝合金搅拌摩擦焊缝区不同取向焊接缺陷，是解决搅拌摩擦焊缝区微细和紧贴型缺陷无损检测的一种可行的方法。
另外，利用高分辨率超声波在缺陷的反射回波信号波形（即频谱）的不同，还可以区分缺陷的性质或类型。
徐蒋明[3]等人通过超声波检测中的前后扫查和左右扫查获取缺陷的超声波回波动态波形，分别描述了铝合金搅拌摩擦焊焊缝的包铝陷入缺陷、隧道孔缺陷和未焊透缺陷的动态波形特点，并分析了各缺陷动态波形形成的原因。
结果表明三种缺陷左右扫查的动态波形相似；隧道孔缺陷的前后扫查动态波形具有自身特征，而包铝陷入缺陷和未焊透缺陷的前后扫查动态波形具有光滑平面反射体的前后扫查的动态波形特征，需要辅助以其他手段来区分这两种缺陷并对其定性。
1.2 X射线检测法X射线检测方法基于射线束穿过缺陷区引起的能量衰减原理，利用合理感光材料或用记录仪器记录这种能量衰减，以灰（黑）度变化来评定缺陷的存在。
搅拌摩擦焊的缺陷类型及其检测技术探析随着工业科技的发展，工程制造对焊接工艺提出了更高的要求，搅拌摩擦焊作为一种高质量的焊接技术，被广泛应用在航空制造领域。
但在焊接过程中，可能会出现孔洞、沟槽等焊接缺陷，严重制约着该项技术的推广，文章就搅拌摩擦焊的缺陷类型和检测技术进行了深入剖析，实1 概述随着科学技术的快速发展，搅拌摩擦焊技术得到了快速发展，已经在很多领域得到广泛应用，并发挥着非常重要的作用，尤其在航空制造业领域得到广泛应用。
该技术自上世纪九十年代初问世以来，得到了世界各国相关行业的重视，不断加大对其技术的研究力度，从而使该工艺技术得到了迅速发展，以高质量焊接技术被迅速推广应用开来。
但该项技术在工艺参数选择不当时，还是会出现孔洞、沟槽等等焊接缺陷。
基于此，文章首先对搅拌摩擦焊工艺特点、应用领域进行了简要介绍，进而对搅拌摩擦焊接中可能出现的缺陷进行了深入研究，并对缺陷的形成原因进行了剖析，在文章的最后对检测缺陷的技术方法做了进一步总结研究，以便能够使人们对搅拌摩擦焊的缺陷类型和检测技术有更为详细的认识，同时也使搅拌摩擦焊技术充分发挥出其应有的作用和价值。
2 搅拌摩擦焊技术2.1 搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊自1991年在英国焊接研究所问世以来，以高质量焊接效果被各工程制造企业所追捧，在近几十年得到快速发展，成为了一种较为成熟的低熔点合金焊接技术。
在传统焊接技术中，由于焊接温度较高，对低温合金材料焊接时，会因材料熔化而造成热裂缝等焊接缺陷，但在搅拌摩擦焊接过程中，由于焊接温度始终低于材料的熔点，可以实现低温焊接，这一焊接效果解决了低温合金焊接的难题，在低熔点有色金属焊接中，可以应用于接头焊接和不同焊接位置的连接。
2.2 工艺特点搅拌摩擦焊技术在经过近几年的快速发展，工艺逐渐完善成熟，在焊接过程中，省去了传统焊接中的焊条、保护气等消耗性材料，实现了绿色焊接，另外在焊接效果方面，以低损伤、高强度的优点，被称为是焊接领域的革命性改变。
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搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding）作为一种新型固态焊接技术，自1991年诞生以来，其研究与应用已取得突飞猛进的发展，现已在国外诸多工程制造领域得到广泛应用。
目前，国内主要航空制造企业已陆续引进了该技术，由于焊接过程中焊缝温度始终低于被焊材料的熔点，可避免传统熔焊方法易产生的气孔和热裂纹等缺陷，因而特别适合于传统熔焊方法难以实现的铝合金等低熔点有色金属及其合金的焊接。
尽管搅拌磨擦避免了传统熔焊易产生的缺陷，但由于该技术自身特点以及工艺参数选取不当等因素影响依然会产生一些特征不同于熔焊方法的缺陷。
针对这一问题，本文对搅拌摩擦焊的几种常见缺陷以及无损检测技术进行探讨，以供业内相关人员参考。
1 搅拌摩擦焊常见缺陷的产生原因
搅拌摩擦焊的常见缺陷可分为三种基本类型：未充分填充、未焊透、根部不连续。
1.1 未充分填充
焊接过程中，焊缝中受到热-机联合作用的塑化金属会发生流动，是搅拌摩擦焊焊缝形成的基本特征。
塑化金属的流动行为可分解为三种简化形
式：塑化金属受搅拌头作用而产生圆周运动；塑化金属沿焊接方向的水平流动；塑化金属在焊缝厚度方向的流动。
若焊接参数选择不当，会造成焊接过程中塑化金属不能在搅拌头后方和焊缝厚度方向充分填充，因此沿焊缝水平方向将产生间隙。
这个会因程度的差别而有两种表现形式，当塑化金属填充效果极差时，表现为暴露于焊缝表面的沟槽；当塑化金属填充有轻微不足时，则在焊缝内部形成孔洞。
产生此类缺陷的原因主要是由于焊接参数选取不当，会导致焊接时的热输入量过高或不足所致。
当热输入过高时，焊缝金属软化程度急剧升高，与搅拌头之间的摩擦作用减弱，甚至产生相对滑移；而当热输入过低时，焊缝金属软化程度不足，同样无法充分流动。
1.2 未焊透
未焊透是指在焊缝底部未形成连接或不完全连接的缺陷。
未焊透的产生实际上是由于搅拌头上用来插入接合面的搅拌针长度不足或是焊接时搅拌头轴肩对被焊工件的顶锻压力不够所造成。
在搅拌摩擦焊焊接过程中，如果搅拌针长度合适，两块对接板材之间对接面上的氧化物会在搅拌针旋转和前进过程中被打碎，在搅拌头后部形成致密的接头，氧
搅拌摩擦焊常见缺陷及其无损检测技术
张光伟1 王晓东2
（1.西安航空发动机（集团）有限公司，陕西 西安 710021；
2.中航发动机控股有限公司，北京 100028）
摘要：
文章介绍了搅拌摩擦焊的几种常见缺陷及其产生原因，并详细介绍了当前搅拌磨擦焊焊缝缺陷可以采用的几种基本无损检测方法，比较其优势与不足，认为目前超声检测与涡流检测方法相结合能够较大程度识别搅拌摩擦焊焊缝缺陷。
关键词：
搅拌摩擦焊；超声波检测；涡流检测；渗透检测；射线检测中图分类号：
TG115 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）32-0027-03 2012年第32/35期（总第239/242期）NO.32/35.2012
（CumulativetyNO.239/242）
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化物弥散分布在接头中。
但如果搅拌针长度偏短，搅拌针在焊接过程中不能完全搅拌焊缝厚度方向上的材料，尤其是焊缝下方的材料，在焊接后接头根部会出现未焊透缺陷。
其中母材结合相对紧密的未焊透缺陷被称为“吻接”（kissing bond），它是未焊透缺陷的一种特殊形式。
1.3 根部不连续缺陷
根部不连续缺陷也称为“S 曲线”或“Z 曲线”，目前学术界对于此缺陷尚未形成统一的定义，但多数学者认为它是一种根部的弱连接缺陷。
产生此缺陷的主要原因是由于被焊材料的表面存在氧化膜，焊后在焊缝表面可能形成一层与焊缝内部材料组织不同的氧化物层，由于在焊接过程中对接表面的氧化膜未被完全打碎，从而在焊缝中残留，并呈半连续分布。
2 搅拌摩擦焊常用检测方法及原理
从目前国内的研究与生产实践情况来看，传统的检测方法中已有以下四种被应用于搅拌摩擦焊焊缝缺陷的检测：
2.1 超声波检测
超声波检测方法是指利用探头发射的超声波束在试件中传播，对超声波的反射和透射行为进行研究，从而对试件进行宏观缺陷、几何特性以及组织结构等的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。
超声波是一种频率高于20kHz的机械波，它具有如下的特点：超声波声束能量集中在特定的方向上，并且在介质中沿直线传播，具有良好的指向性；其在介质中传播时，会发生衰减和散射；超声波在异种介质的界面上将产生反射、折射和波型转换。
利用超声波的这些特性，可以获得从缺陷界面反射回来的反射波，从而达到探测缺陷的目的；超声波在固体中的传输损失很小，探测深度大，由于超声波在异质界面上会发生反射、折射等现象，尤其是不能通过气体固体界面，因此当焊缝中出现孔洞等缺陷时，超声波传播到金属与缺陷的界面处时，就会发生反射。
反射回来的超声波被探头接收，通过仪器内部的电路处理，在仪器的荧光屏上就会显示不同高度和有一定间距的波形，可以根据波形的变化特征判断缺陷在工件中的深度和位置等信息。
超声波检测方法按所采用的波形可分为纵波法、横波法以及表面波法。
纵波法是使用直探头发射纵波进行探伤的方法，纵波波束垂直入射至试件探测面，在试件中仍以纵波波形传播并且传播方向不变，该方法又称垂直法，对与探测面平行的缺陷检出效果最佳。
横波法是通过波形转换得到横波进行探伤的方法。
由于入射到试件中的横波束与探测面成锐角，所以又称为斜射法，该方法可以发现运用纵波法不易发现的缺陷。
利用表面波探伤时，由于表面波的波长比横波波长短，因此表面波在传播过程中衰减也大于横波。
表面波对于表面上的油污、不光洁等反应敏感，并且波束能量大量地衰减。
在对焊缝进行超声检测时通常采用横波法，有利于检测到焊缝内部缺陷。
因此利用横波斜探头可对搅拌摩擦焊焊缝缺陷进行检测。
图1为运用横波检测法对工件中缺陷的检测示意图，当超声横波以入射角ß入射到试件下表面的界面上时，声波经上、下表面反射形成V形路径。
如果声波在前进中没有遇到任何阻碍，声波则不会反射回来，荧光屏只显示始波T。
如果在超声传播途中遇到缺陷时，部分声波将反射回探头，在荧光
屏上则可显示出缺陷回波F。
图1 横波斜探头探伤示意图
2.2 涡流检测
涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，通常由三部分组成，即载交变电流的检测线圈（探头）、检测电流的仪器和被检金属工件。
如图2所示，当载有交变电流的检测线圈
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靠近金属工件时，由于激励线圈磁场的作用，工件中会产生涡流，该涡流同时产生一个与原磁场方向相反的磁场，并部分抵消原磁场，导致检测线圈电阻和电感分量变化。
若焊缝中存在缺陷，就会改变涡流场的强度及分布，使线圈阻抗发生变化，通过检测这个变化就可判断出被测试件的性能及缺陷。
涡流检测在实际应用中，电导率、磁导率、频率、缺陷类型以及工件厚度等的变化都会引起阻抗的
变化。
图2 涡流检测原理示意图
2.3 渗透检测
渗透检测是一种以毛细作用原理为基础的检测技术，主要用于检测非疏松孔的金属或非金属部件的表面开头缺陷。
检测时，将溶有荧光染料或着色染料的渗透液施加到零部件表面，由于毛细作用，渗透液渗入到细小的表面开口缺陷中，清除着在工件表面的多余渗透液，经干燥后再施加显像剂，缺陷中的渗透液在毛细现象的作用下被重新附着到零件表面上，就形成放大了的缺陷显示，即可检测出缺陷的形貌和分布状态。
渗透检测易受工件表面状态影响，目前只能检测表面开口缺陷，对于未开口的近表面缺陷及其他内部缺陷则无法识别。
2.4 射线检测
射线检测是利用射线（X射线、γ射线、中子射线等）穿透被检测工件过程中具有一定的衰减规律，根据通过工件各部位衰减后射线强度检测工件内部缺陷的一种方法。
不同物体其衰减程度不同，
衰减的程度由物体的厚度、物体的材质品种以及射线的种类而定。
当使用射线种类固定后，衰减后射线强度取决于被检工件厚度和工件的密度。
如工件中含有孔洞时，有孔洞的部分不易吸收射线，不容易透过。
3 结语
实践证明，在常用的无损检测技术中，射线检测成本较高，不利于广泛采用；渗透检测容易受到工件表面状态的影响，且只能检测表面开口缺陷。
相比这两种方法，超声检测设备简单，成本较低，能够检测焊缝内部细密、紧贴型缺陷，如孔洞缺陷、“S曲线”；而涡流检测具有灵敏、快速的特点，适合于检测工件表面与近表面缺陷，如未焊透、“吻接”等。
因此超声检测与涡流检测是目前国内主要采用的检测手段。
目前，如何高效地检测搅拌摩擦焊焊缝缺陷已成为我国航空制造领域日益重要的热点问题，国内已有越来越多的科研机构和企业致力于这方面的研究。
相信随着搅拌摩擦焊技术在我国的推广与发展，其相应的无损检测技术也将不断地完善。
参考文献
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作者简介：张光伟（1968-），男，天津人，西安航空发动机（集团）有限公司工程师；王晓东（1982-），男，辽宁海城人，中航发动机控股有限公司工程师。
（责任编辑：周加转）。
