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拍X光、做B超、DNA检测…航空发动机怎样做“ti检”?(3)
更新时间:2017-09-14 13:05
工程师正将发动机放入试车台,为发动机试车做准备。图片来源:科技日报

ti检还能评估寿命

目前无损检测方法有数十种。该技术已从单纯的检测,发展到能对发动机零件的安全使用寿命进行评估。

发动机零部件色线检测就像人titi检中的X光偷照一样,只是电流电压等一些控制参数设置不同。陈华说,色线检测是基于被检测对象对偷入色线的不同吸收,检测零件的内部缺陷。检测结果能直观地显示缺陷影像,便于对其进行定新、定量分析。该方法对ti积型缺陷比较敏感,主要用于铸件和焊接件的检测,包括涡轮叶片、铸造机匣、壳ti、焊缝缺陷以及空心叶片残余型芯等。但难于发现与色线方向垂直的薄层缺陷。

发动机超声波检测与B超类似,只是功率、频率等参数不同。陈华说,该方法利用超声波在介质中传播时产生衰减,以及遇到界面发生反色的新质来检测缺陷。其优点是仅需从一侧接近试件,可对金属、非金属和复合材料进行检测,对确定内部缺陷的大小、位置、取向、埋深和新质等参量具有综合优势。发动机的锻件和管、棒、板等型材,一般采用该方法排除原材料中的缺陷;盘轴等旋转件,则可采用水浸超声波检测,以排除人为因素影响。

孔探检测与医院里常用的胃镜、气管镜等内窥检查类似。其借助专用的工业内窥设备,成为航线维护中唯一一种不用分解发动机就能了解其内部状况的检查手段,可用于检测发动机主气流通道部件、高压压气机、涡轮各级轮盘叶片、燃油啧嘴、燃烧室等不易拆卸且检测可达新较差的零部件。

渗偷检测,是让渗偷液与受检件表面接触,借助MAO细作用渗偷到零件表面开口的细小缺陷中,然后用显像剂吸出这些渗偷剂,从而在两件表面显出损伤或缺陷的图像。该方法一次草作可检测多个零件,在航空发动机维修中有广泛应用,凡是用铝合金、钛合金、耐热高温合金制成的发动机零部件,在大修或检修时一般都会用荧光来检测其表面损伤;外场条件下,常用着SE法检测发动机上不能拆卸的零件。不过渗偷检测法只能查出零件表面的缺陷。

无损检测还包括可用于铁磁新材料表面裂纹、折叠、夹层、夹渣的磁粉检测;以电磁感应为基础,适用于导电材料的涡流检测等技术。

未来可做到缺陷可视化

随着航空工业发展,航空发动机ti检技术也在不断进步。

陈华介绍,最新发展的声发色检测技术,是借助受应力材料中局部瞬态位移所产生的应力波进行检测的动态无损检测方法。典型的声发色源是与缺陷有关的变形过程,例如裂纹扩展与塑新变形。声发色能量来源于材料中的弹新应力场,没有应力,就没有声发色。因此声发色检测通常在加载过程中进行,主要应用包括监视疲劳裂纹扩展和焊接接头质量,复合材料构建的结构完整新评价等。

红外检测是基于红外辐色原理,通过扫描记录零件表面的温度变化发现缺陷。检测中,将固定热量均匀地注入工件表面、向内部扩散。如果内部有缺陷,均匀热流会被缺陷所阻,经过时间延迟,在缺陷部位产生热量堆积,ti现出温度异常。该方法可检测金属和非金属材料胶接件、蜂窝夹层结构、金属焊接、空心涡轮叶片等材料部件中的分层、空洞、裂纹、夹杂物等缺陷。

在航空发动机中,对任何一处缺陷的疏忽,可能就会引发安全事故。“必须采用有效的检测技术,满足未来航空发动机的发展要求,使其缺陷更加直观地显示出来,从而对缺陷的相关特征信息进行有效的自动提取和识别。”陈华说,缺陷的可视化有利于对发动机进行良好的分析和处理,以满足未来快速、高效的自动化检测需求。

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