Page 43 - 无损检测 2021年第六期
P. 43
高祥熙, 等:
基于钆掺杂法的空心涡轮叶片残芯冷中子照相检测
为0.2~0.4mm 时, 图像对比度均大于 0.1 , 两种规 可实现厚度大于 0.2mm 残芯的检测。
格叶片中的残芯可清晰分辨, 残芯的检测灵敏度优 ( 3 )叶片残芯的检测灵敏度取决于残芯中衰减
于 0.2mm 。另外, 对于同一规格叶片, 不同的透照 材料、 透照厚度及残芯厚度等因素, 其中透照厚度的
厚度导致同厚度残芯的对比度变化范围较一致, 例 影响更大。对于质量分数为 3% 的 Gd 2O 3 陶瓷残
如, 小叶片中残芯的对比度变化约为 0.8 , 大叶片中 芯, 当透照厚度为 5.8mm 时, 残芯的检测灵敏度为
残芯的对比度变化约为 0.3 , 其中大叶片中 0.3mm 0.2mm ; 当透照厚度大于5.8mm 时, 残芯的检测灵
厚残芯对比度较低, 且对比度低于 0.3 , 这是该组残 敏度迅速降低。
芯位于叶片加强筋位置所导致的[ 如图 6 ( b ) 中箭头 ( 4 )在实际检测中, 叶片残芯的检测灵敏度会
所示]。从图8 可以看出, 大叶片的对比度整体低于 受到叶片 结 构 的 影 响, 复 杂 曲 面 结 构 会 降 低 检 测
小叶片的, 考虑到透照厚度变化的一致性, 对比度降 灵敏度。
低的原因主要是叶片的复杂结构和较大曲率引起图
参考文献:
像质量变差。
[ 1 ] 陈荣章 . 航空铸造涡 轮 叶 片 合 金 和 工 艺 发 展 的 回 顾
与展望[ J ] . 航空制造技术, 2002 ( 2 ): 19-23.
[ 2 ] 曹腊梅,汤鑫,张勇,等 . 先进高温合金近净形熔模
精密铸 造 技 术 进 展 [ J ] .航 空 材 料 学 报, 2006 , 26
( 3 ): 238-243.
[ 3 ] KRUGLOV E P , KOCHETOVA G K.
Im p rovementofatechnolo g icalp rocessforceramic
coreremovaloutofinternalcavitiesofaircraftGTE
图 7 叶片对比试样截面 turbine blade castin g s [ J ] . Russian Aeronautics ,
2007 , 50 ( 2 ): 227-229.
[ 4 ] 王婵,李泽,罗辅全,等 . 涡轮叶片内腔滞留物射线
检测[ C ]// 陕西省机械工程学会 . 陕西省第十届无损
检 测 年 会 论 文 集 . 西 安:陕 西 省 机 械 工 程 学 会,
2006 : 90-136.
[ 5 ] 郭广平,凌海军,刘庆珍,等 . 空心叶片残留型芯影
像的射线照相对比度[ J ] .无 损 检 测, 2009 , 31 ( 7 ):
544-547.
[ 6 ] CHEUL MS , YIKK , TAEJOOK , etal.Detection
ofhiddenshotballsina g as-cooledturbinebladewith
an NRT g adolinium ta gg in g method [ J ] .Nuclear
Instrumentsand Methodsin Ph y sics Research A ,
2009 , 605 ( 1 / 2 ): 175-178.
[ 7 ] HAROLD B. Advances in neutron radio g ra p hic
techni q ues and a pp lications : a method for
nondestructivetestin g [ J ] . A pp lied Radiation and
Isoto p es , 2004 , 61 ( 4 ): 437-442.
[ 8 ] CHIA W M , CHUANG C Y , CHEN C S , etal.
图 8 叶片对比试样中残芯厚度和对比度的关系曲线 Casestudiesofneutronradio g ra p h yexaminationat
INER [ J ] . Nuclear Instruments and Methodsin
4 结论 Ph y sicsResearchA , 1996 , 377 ( 1 ): 16-19.
[ 9 ] FODERARO A.Theelementsofneutroninteraction
( 1 )冷中子源结合单面乳化胶片的成像方式具
theor y [ M ] .Cambrid g eMass : TheMITPress , 1971.
有较优的空间分辨力, 可达到 50 μ m 。 [ 10 ] 杨芬芬 . 空心叶片内 部 微 量 残 芯 的 检 测 方 法 及 工 艺
( 2 )冷中子照相检测适用于叶片残芯的检测,
[ D ] . 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2011.
5
2021 年 第 43 卷 第 6 期
无损检测

