Page 47 - 无损检测2022年第九期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202209003

航空发动机涡轮叶片近表面缺陷的涡流检测

谢建红, 袁阿琳, 吴莎莎, 刘思沛, 唐启亚, 蔡红梅
( 中国航发南方工业有限公司, 株洲 412000 )

摘 要:针对某型航空发动机涡轮叶片排气边的近表面冷隔缺陷, 设计了一种能够满足工程
应用的叶片排气边涡流检测专用探头。分析检测过程中的异常信号特征, 可有效识别缺陷信号, 实
现叶片排气边近表面冷隔缺陷的早期诊断。该方法可供同行参考。

关键词:涡轮工作叶片; 近表面; 缺陷; 涡流检测; 专用探头

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 09-0013-03

Edd y currenttestin g ofnear-surfacedefectinturbinebladeofaero-en g ine

,
XIEJianhon g YUANAlin , WUShasha , LIUSi p ei , TANGQ i y a , CAIHon g mei

( AECCSouthIndustr yCo. , Ltd. , Zhuzhou412000 , China )

Abstract : Aimin gatthenear-surfaceclodshutdefectsinturbinebladeofaero-en g ine , as p ecial p robeforblade

edd ycurrentdetection whichcan meettheen g ineerin ga pp licationisdesi g ned.Anal y zin gtheabnormalsi g nal

characteristicsinthedetectionp rocesscaneffectivel y identif y thedefectsi g nalandrealizetheearl ydia g nosisofthe

coldshutdefectonthenear-surfaceinbladeexhausted g e.Therelevantmethodscanbeusedasareferencefor
p eers.

Ke ywords : turbineblade ; near-surface ; defect ; edd y currenttestin g ; dedicatedp robe
涡轮叶片是航空发动机的关键部件之一, 其质
量可靠性直接关乎飞行员的生命安全 [ 1-3 ] , 因此在叶
片生产制造过程中会采取多种无损检测手段来保证
其产品质量。一般的, 采用射线检测方法检测夹渣
等内部体积型缺陷 [ 4 ] , 采用荧光渗透检测方法检测
疏松等表面开口缺陷 [ 5 ] 。某型航空发动机动力涡轮
叶片为精铸件, 铸造工艺复杂, 叶片的排气边产生了
近表面冷隔缺陷( 其试车后荧光渗透检测显示, 见图 图 1 排气边近表面冷隔缺陷的荧光显示
1 ), 生产制造阶段的荧光渗透检测和射线检测均未 涡流检测作为一种重要的无损检测方法, 对导
能将其检出, 后续试车时在高温、 高压以及交变载荷 电工件中的表面及近表面线性缺陷具有很高的检测
作用下, 该缺陷开口暴露, 影响了发动机的 出厂交 灵敏度 [ 6 ] 。文章根据涡轮工作叶片排气边近表面冷
付。因此, 为避免带有该类型缺陷的叶片流入装试 隔缺陷的实际检测需求, 提出采用涡流检测方法, 设
环节, 造成重复试车, 增加生产制造成本, 研究涡轮 计了一种适用于叶片排气边检测的涡流探头, 给出
工作叶片排气边近表面冷隔缺陷的早期诊断方法是 了叶片排气边缺陷的评价方法。经工程应用, 验证
十分必要的。 了该探头具有可操作性好、 稳定性强、 灵敏度高等特
点, 可检出叶片排气边近表面的冷隔缺陷。
收稿日期: 2022-03-07
作者简介: 谢建红( 1991- ), 男, 硕士, 工程师, 主要从事航空发 1 叶片涡流检测探头的研制
动机的涡流检测和相关技术工作
对叶片排气边进行涡流检测时, 边缘效应是最
通信作者: 谢建红, 247500323@ qq .com
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2022 年 第 44 卷 第 9 期
无损检测