[实用新型]一种重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹涡流检测系统

说明书

本实用新型公开了一种重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹涡流检测系统，属于无损检测领域，包括涡流仪、涡流检测探头、对比试样以及信号传输线；涡流仪通过信号传输线与涡流检测探头的探头信号传输线连接，对比试样上开设有若干矩形槽；涡流检测探头包括具有中空腔体且一端开口的外壳，以及平行设置在外壳内的激励磁芯和检测磁芯，激励磁芯和检测磁芯上分别螺旋缠绕有激励线圈和检测线圈，激励线圈和检测线圈分别通过探头信号传输线引出至外壳外，外壳的开口端设置有探头底部密封块。本实用新型能够有效检测重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹。

技术领域

本实用新型属于涡流检测技术领域，具体涉及一种重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹涡流检测系统。

背景技术

透平叶片是重型燃机的核心部件，由具有优异高温力学性能的高温合金制成。为提高透平叶片的使用温度、抗腐蚀和氧化能力，延长使用寿命，透平叶片表面喷涂有热障涂层(Thermal Barrier Coatings，TBCs)或抗氧化涂层(Anti-Oxidation Coating，AOC)。由具有优异高温力学性能和抗氧化腐蚀能力的高温合金制成。重型燃机透平叶片服役过程中受热应力、离心应力(动叶片)、气流冲击力、振动应力等载荷的综合作用，叶片基体易萌生裂纹，危及燃机的安全运行。因此，为保证燃机的安全可靠运行，非常有必要对透平叶片基体裂纹进行无损检测与评估。

涡流检测技术作为五大常规无损检测技术之一，对被检工件表面或近表面裂纹缺陷很灵敏，是进行透平叶片基体裂纹检测的有效方法。透平叶片的叶型为曲率渐变的弧面，涡流检测过程中易发生提离和摇晃，产生较大的干扰信号，导致误判和漏检的概率增大，常规涡流检测系统和方法无法对带涂层透平叶片基体裂纹进行有效检测，并对裂纹尺寸定量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹涡流检测系统，可有效检测重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种重型燃机带涂层透平叶片基体裂纹涡流检测系统，包括涡流仪、涡流检测探头、对比试样以及信号传输线；涡流仪通过信号传输线与涡流检测探头的探头信号传输线连接，对比试样上开设有若干矩形槽；涡流检测探头包括具有中空腔体且一端开口的外壳，以及平行设置在外壳内的激励磁芯和检测磁芯，激励磁芯和检测磁芯上分别螺旋缠绕有激励线圈和检测线圈，激励线圈和检测线圈分别通过探头信号传输线引出至外壳外，外壳的开口端设置有探头底部密封块。

本实用新型进一步的改进在于，外壳采用塑钢制成，且外壳的外径为5mm～7mm。

本实用新型进一步的改进在于，激励磁芯和检测磁芯均选用锰-锌铁氧体，锰-锌铁氧体的直径为1mm～2mm，长度为4mm～6mm。

本实用新型进一步的改进在于，激励线圈和检测线圈均选用高强度漆包铜线。

本实用新型进一步的改进在于，铜线直径为0.05mm～0.08mm。

本实用新型进一步的改进在于，探头底部密封块依次由硬质橡胶层、柔性橡胶泥层和绝缘胶布层组成，且硬质橡胶层靠近外壳的开口端设置，硬质橡胶层厚度小于1.5mm，柔性橡胶泥层厚度小于2mm。

本实用新型进一步的改进在于，对比试样的几何结构、合金化学成分、热处理状态、表面状态和电磁性能与被检叶片相同。

本实用新型进一步的改进在于，对比试样上开设有第一矩形槽至第六矩形槽，第一矩形槽至第三矩形槽位于对比试样叶片内弧面，第四矩形槽至第六矩形槽位于对比试样叶片背弧面，矩形槽的深度、宽度和长度分别为0.1mm～0.8mm、0.1mm～0.2mm、2mm～8mm。

本实用新型进一步的改进在于，第一矩形槽、第六矩形槽与叶顶方向平行，第二矩形槽、第五矩形槽与叶顶方向夹角为15°～60°，第三矩形槽、第四矩形槽与叶顶方向垂直。