一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及核电站汽轮机设备无损检测技术领域，具体涉及一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备。
【背景技术】
[0002]某核电厂机组运行期间，核电汽轮机(Nuclear Main Turbine，NMT)低压转子次末级叶片的叶根和叶顶司太立合金片镶嵌槽(简称合金槽)退刀槽部位均发生过断裂事故。对其他同类型叶片的检测与分析发现，部分末级和次末级叶片的叶根第一齿部位和合金槽退刀槽部位存在毫米级细微裂纹。对上述两类叶片裂纹进行材料失效分析，发现合金槽退刀槽部位的叶片基材高周疲劳裂纹萌生于钎焊界面，叶根第一齿部位裂纹成因是部分叶片存在k9 二阶共振，叶根参与振动导致高周疲劳裂纹的萌生和扩展直至断裂。
[0003]目前，液体渗透检验(简称PT检验)PT检验和超声表面波检验(简称UT检验)是汽轮机叶片的主要无损检测手段。当高周疲劳裂纹处于萌生阶段时，采用现有PT检验技术不能及时、有效检测出叶身表面开口或近表面的细微裂纹。超声表面波在叶片叶身表面传播，传播深度一般在0.5倍波长范围以内，因此检测深度不超过0.5倍波长，并且叶片叶身曲率会导致表面波严重衰减，因此也不能及时、有效检测出叶身表面开口或近表面的细微裂纹。
[0004]荧光磁粉检验(简称MT检验)是检测铁磁性材料表面开口或近表面缺陷有效的无损检验方法之一。由于汽轮机叶片结构复杂，表面曲率较大，属于典型的异形件，现有焚光磁粉检验技术及设备的检测灵敏度达不到检测要求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是针对汽轮机低压转子末三级叶片，设计一种高灵敏度荧光磁粉检验设备，其检测平台能够放置不同类型尺寸的叶片，并通过电动控制上下、左右调整叶片检测平台位置，实现对汽轮机低压转子叶片细微裂纹的有效检出，防止汽轮机叶片断裂事故的发生。
[0006]本实用新型是这样实现的:
[0007]—种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备，其特征在于:它包括磁悬液喷淋管、线圈缸体、检测平台、导轨、磁悬液回收容器、离心栗、移动控制按钮、风扇、磁化线圈、踏板开关、车轮和主体框架；
[0008]主体框架整体为中空的长方体形，左部的上端面开有导流槽;磁悬液回收容器和离心栗设置在主体框架的内部，磁悬液回收容器与导流槽相连通;磁悬液回收容器和离心栗设置有金属板;在金属板上开有通孔，连接导管穿过该通孔，连通收容器和离心栗入口 ；悬液喷淋管下端与离心栗的出口连接，上端的喷出口对准被检测部件;线圈缸体整体为中空的长方体形，下端固定在主体框架左部的上端面上;磁化线圈固定在线圈缸体的内部；导轨固定在主体框架的上端面上；检测平台为可移动的小车，放置在导轨上，沿导轨左右运动;移动控制按钮固定在主体框架的外端面上，通过电缆与检测平台连接;风扇设置在线圈缸体的上方;磁化线圈通过踏板开关与外接电源连接;车轮固定在主体框架的下端。
[0009]如上所述的磁化线圈的磁化能力的范围为8000安Bi至9000安Bi。
[0010]如上所述的磁悬液喷淋管、线圈缸体、导轨、磁悬液回收容器、风扇、踏板开关和主体框架均采用铝合金材料制成。
[0011 ]本实用新型的有益效果是:
[0012]本实用新型包括磁悬液喷淋管、线圈缸体、检测平台、导轨、磁悬液回收容器、离心栗、移动控制按钮、风扇、磁化线圈、踏板开关和车轮。本实用新型描述的荧光磁粉检验设备检查灵敏度达到Al-15/100(人工槽宽度60?ΙΟΟμ，深度15±2μ)，高于JB/T9628-1999《汽轮机叶片磁粉探伤方法》中灵敏度满足Al-30/100(人工槽宽度60-100μ，深度30±4μ)的要求，能够有效发现叶片的细微裂纹。本实用新型能够通过电动控制实现左右、上下移动被检部件，省去了人力搬运或移动厚重叶片的过程，减少人力资源占比。通过设计冷却风扇，可以给磁化线圈散热、降温，有效延长检验设备的工作时间。该检验设备有效提高工作效率约50%，该检验方法已多次成功在中核运行核电厂检修中应用，效果良好。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备的主视图；
[0014]图2是本实用新型的一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备的左视图。
[0015]其中:1.磁悬液喷淋管，2.线圈缸体，3.检测平台，4.导轨，5.磁悬液回收容器，6.离心栗，7.移动控制按钮，8.风扇，9.磁化线圈，1.踏板开关，11.车轮，12.主体框架。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步描述。
[0017]如图1和图2所示，一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备，包括磁悬液喷淋管1、线圈缸体2、检测平台3、导轨4、磁悬液回收容器5、离心栗6、移动控制按钮7、风扇8、磁化线圈9、踏板开关1、车轮11和主体框架12。
[0018]主体框架12整体为中空的长方体形，左部的上端面开有导流槽。磁悬液回收容器5和离心栗6设置在主体框架12的内部，磁悬液回收容器5与导流槽相连通。磁悬液回收容器5和离心栗6设置有金属板，起隔离作用。在金属板上开有通孔，连接导管穿过该通孔，连通收容器5和离心栗6入口，连接导管用于将回收容器5中的磁悬液导入至离心栗6。悬液喷淋管I下端与离心栗6的出口连接，上端的喷出口对准被检测部件。线圈缸体2整体为中空的长方体形，下端固定在主体框架12左部的上端面上。磁化线圈9固定在线圈缸体2的内部，磁化线圈9用于对被检测部件进行磁化。导轨4固定在主体框架12的上端面上。检测平台3为可移动的小车，放置在导轨4上，沿导轨4左右运动。移动控制按钮7固定在主体框架12的外端面上，通过电缆与检测平台3连接，控制检测平台3的运动。风扇8设置在线圈缸体2的上方，用于对线圈缸体2和磁化线圈9进行散热。磁化线圈9通过踏板开关10与外接电源连接，踏板开关10用于控制磁化线圈9和外接电源的通路和断路。车轮11固定在主体框架12的下端，用于实现整个设备的移动。
[0019]在本实施例中，磁化线圈9的磁化能力的范围为8000安匝至9000安匝。
[0020]磁悬液喷淋管1、线圈缸体2、导轨4、磁悬液回收容器5、风扇8、踏板开关1和主体框架12均采用铝合金材料制成。
[0021]检测平台3和移动控制按钮7为成套设备，可从市场上购得。
[0022]在叶片实施荧光磁粉检验前，通过起吊装置将汽轮机转子叶片放置在检测平台3上，通过控制按钮移动7上下、左右调节检测平台小车3的位置，使叶片处于磁化线圈9中的磁场强度最高处，并完成全叶身磁化。然后开始实施叶片荧光磁粉检验，同时启动风扇8给磁化线圈9散热、降温，延长检验设备连续工作时间。并使用磁悬液喷淋管I喷洒磁悬液润湿叶片表面，踩下磁化踏板开关10，通电Is?5s，通电过程保持喷洒磁悬液，停止施加磁悬液至少2s后，待叶片表面磁痕形成并滞留下来时再停止通电，在黑光灯下进行叶片表面磁痕观察，在完成对磁痕尺寸及位置记录后，再利用磁化线圈9对检验过的叶片进行反向退磁，叶片表面剩磁不超过240A/m，最后对退磁后的叶片表面进行后清理。
[0023]本实用新型的检测平台3使叶片处于磁化线圈中磁场强度最高处，并方便完成叶片全叶身的磁化，提高叶片检测灵敏度，同时可以避免在检测过程中人力反复搬运或移动厚重叶片。风扇8放置于磁化线圈9上方，由于叶片荧光磁粉检验在中核运行检修中属于24小时不间断作业，磁化线圈9会产生大量的热量，通过风扇的散热作用会降低线圈温度，能延长检验设备的工作时间，提升检验工作效率。离心栗6磁悬液回收容器5实施磁悬液自动喷洒，多余的磁悬液会沿着检测平台上的导流槽进到磁悬液回收容器5，进而实现磁悬液的循环利用，节约检验耗材的使用。
【主权项】
1.一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备，其特征在于:它包括磁悬液喷淋管(1)、线圈缸体(2)、检测平台(3)、导轨(4)、磁悬液回收容器(5)、离心栗(6)、移动控制按钮(7)、风扇(8)、磁化线圈(9)、踏板开关(10)、车轮(11)和主体框架(12); 主体框架(12)整体为中空的长方体形，左部的上端面开有导流槽;磁悬液回收容器(5)和离心栗(6)设置在主体框架(12)的内部，磁悬液回收容器(5)与导流槽相连通;磁悬液回收容器(5)和离心栗(6)设置有金属板;在金属板上开有通孔，连接导管穿过该通孔，连通收容器(5)和离心栗(6)入口；悬液喷淋管(I)下端与离心栗(6)的出口连接，上端的喷出口对准被检测部件;线圈缸体(2)整体为中空的长方体形，下端固定在主体框架(12)左部的上端面上;磁化线圈(9)固定在线圈缸体(2)的内部；导轨(4)固定在主体框架(12)的上端面上；检测平台(3)为可移动的小车，放置在导轨(4)上，沿导轨(4)左右运动;移动控制按钮(7)固定在主体框架(12)的外端面上，通过电缆与检测平台(3)连接;风扇(8)设置在线圈缸体(2)的上方;磁化线圈(9)通过踏板开关(10)与外接电源连接;车轮(11)固定在主体框架(12)的下端。2.根据权利要求1所述的汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备，其特征在于:所述的磁化线圈(9)的磁化能力的范围为8000安匝至9000安匝。3.根据权利要求1所述的汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备，其特征在于:所述的磁悬液喷淋管(I)、线圈缸体(2)、导轨(4)、磁悬液回收容器(5)、风扇(8)、踏板开关(10)和主体框架(12)均采用铝合金材料制成。
【专利摘要】本实用新型涉及核电站汽轮机设备无损检测技术领域，具体涉及一种汽轮机叶片高灵敏度荧光磁粉检验设备，目的是针对汽轮机低压转子末三级叶片，设计一种高灵敏度荧光磁粉检验设备，其检测平台能够放置不同类型尺寸的叶片，并通过电动控制上下、左右调整叶片检测平台位置，实现对汽轮机低压转子叶片细微裂纹的有效检出。其特征在于：它包括磁悬液喷淋管、线圈缸体、检测平台、导轨、磁悬液回收容器、离心泵、移动控制按钮、风扇、磁化线圈、踏板开关、车轮和主体框架。本实用新型能够通过电动控制实现左右、上下移动被检部件，省去了人力搬运或移动厚重叶片的过程，减少人力资源占比。
【IPC分类】G01N27/84
【公开号】CN205352999
【申请号】CN201521070944
【发明人】方江, 李邱达, 付千发, 高飞, 徐秋旻, 葛炼伟, 李朋, 赵蕾
【申请人】中核核电运行管理有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月21日