Page 105 - 无损检测2024年第十二期

试验研究
试验研究

DOI：10.11973/wsjc240021

基于多频技术的涡轮叶片涡流检测边缘效应抑制

王 鹏 ，李包水 ，殷 尊 ，李佼佼 ，付跃文 ，李朝阳 ，宾伟淇 ，王亚星 ，师 文 1
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（1. 南昌航空大学 无损检测技术教育部重点实验室，南昌 330063；2. 西安热工研究院有限公司，西安 710054）
摘 要：涡轮叶片是航空发动机的重要组成部件，对其进行质量检测有着重要意义。在对涡轮
叶片进行涡流检测的过程中，当使用单一频率的涡流探头扫查叶片边缘时，检测线圈易受到边缘效
应的信号干扰，叶片边缘的缺陷信号有可能淹没在干扰信号中，因此必须消除边缘效应对信号的干
扰才能保证检测的质量。为此，提出一种通过多频涡流技术对涡轮叶片检测中边缘效应的干扰信
号进行抑制的方法，并进行验证试验。试验结果表明，多频涡流检测技术能够有效抑制边缘效应的
干扰，可提高涡轮叶片检测准确率，降低漏检率。
关键词：多频涡流检测；涡轮叶片；边缘效应

中图分类号：TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2024)12-0071-06

Edge effect suppression in turbine blade eddy current detection based on
multi-frequency technology

WANG Peng , LI Baoshui , YIN Zun , LI Jiaojiao , FU Yuewen , LI Zhaoyang , BIN Weiqi , WANG Yaxing , SHI Wen 1
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[1. Key Laboratory of Nondestructive Testing (Ministry of Education), Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, China;
2. Xi′an Thermal Power Research Institute Co., Ltd., Xi′an 710054, China]
Abstract: Turbine blades are an important component of aero engines, and their quality inspection is of great
significance. In the process of eddy current detection of turbine blades, it is found that when scanning the edge of a blade
with a single-frequency eddy current probe, the detection coil is susceptible to the signal interference of edge effect, and the
defect signal of the edge of the blade may be drowned in the interference signal, so the signal interference of edge effect must
be eliminated to ensure the quality of detection. In this paper, a method was proposed to suppress the interference signal of
edge effect in the detection process of turbine blades by multi-frequency eddy current technology. The experimental results
showed that the multi-frequency eddy current detection technology can effectively suppress the interference of edge effect,
improve the accuracy of turbine blade detection, and reduce the missed detection rate.
Key words: multi-frequency eddy current detection; turbine blade; edge effect

涡轮叶片是航空发动机的重要组成部件，其质 叶片已成为航空发动机工作中故障率较高的零部
[1]
量对于飞机的安全性能有着很大的影响 。由于涡 件 ，从而影响航空发动机的性能，所以为了保证航
[3]
轮叶片常处在恶劣的工作环境下，并且容易受到如 空发动机的安全使用，需要对涡轮叶片进行定期质
高速旋转过程中的离心载荷、气动载荷和腐蚀等因 量检测。
[2]
素的影响 ，容易产生裂纹及其他类型缺陷。涡轮 目前针对涡轮叶片缺陷的无损检测方法主要有
射线、渗透、超声、涡流等 [4-5] 。涡流检测技术主要适
收稿日期：2024-01-16 用于导电材料表面及近表面的缺陷检测，具有非接
基金项目：国家自然科学基金（52067016） 触检测、无需耦合剂、对表面及近表面缺陷检测灵
作者简介：王 鹏（1998—），男，硕士研究生，主要研究方向为电
敏度高等优点 ，故采用涡流检测技术对涡轮叶片
[6]
磁无损检测
进行质量检测有着较好的检测效果。在使用单一频
通信作者：付跃文（1967—），男，教授，硕士生导师，主要研究方
向为电磁无损检测，fuyuewen@126.com 率的常规涡流技术对涡轮叶片进行检测的过程中发
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2024 年 第 46 卷 第 12 期
无损检测