专利名称：一种发动机叶片原位超声检测方法
技术领域：
本发明涉及某航空发动机高压压气机I级转子叶片原位超声检测的技术背景，特 别提供了一种发动机叶片原位超声检测方法。
背景技术：
某发动机高压压气机I级转子叶片在使用过程中排气侧榫头压力面转角R处产生 了裂纹。为确保外场飞行安全，急需研究有效、可靠的无损检测方法对其进行原位检查。从 相关资料中得知，民航IAE公司V2500 A5/D5系列发动机曾在高压压气机第IV级转子叶片 榫头压力面发现过裂纹；很明显，此类事件严重影响着飞机的飞行安全。如果发动机返厂 维修，可以对单片叶片进行无损检测，保证叶片的质量。但发动机返厂、分解、检查、组装、试 车、合格交付等过程不仅周期长、而且费用高，此方案不宜采用。
为解决这一类技术问题，人们期望获得一种技术效果更好的发动机叶片原位超声 检测方法。发明内容
本发明的目的是提供一种技术学效果优良的发动机叶片原位超声检测方法。
本发明提供了一种发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于使用专用的探头 在发动机叶片外场进行原位检测，在超声波探伤仪上得到A扫描波形图，然后根据A扫描波 形图判定探头扫查区域内的被检测叶片是否有损伤；所述专用的探头具体由下述结构组成探头体1、插接座2、水管3、电缆4、压电晶片5 ； 其中探头体I与插接座2固定连接为一体；水管3和电缆4都布置在探头体I与插接座2 内部并延伸到插接座2远离其与探头体I连接处的外部；压电晶片5固定设置在探头体I 靠近被探测物的前端，且其与电缆4构成电连接；探头体I朝向被检测对象一侧的外端面上还设置有连通外部的注水孔5，注水孔5与水 管3相连接；电缆4连接着超声波探伤仪。
本发明所述发动机叶片原位超声检测方法，还要求保护下述的优选内容所述发动机叶片原位超声检测方法中，专用探头放置在被检测叶片叶盆侧缘板上，采 用斜入射方式对叶片榫头可能发生裂纹的区域进行检查；具体的超声波斜入射检查方法具 体为采用纯横波检查。
所述发动机叶片原位超声检测方法中还有下述要求I)折射角范围满足下述两个条件其一，折射声束是纯横波；其二，折射主声束要求覆 盖叶片榫头根部型面，最大折射角要求不超过榫头底面排气侧压力面，折射角的取值范围 是32-38. r，折射角依据斯奈尔定律并根据下述公式可以计算
权利要求
1.一种发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于使用专用的探头在发动机叶片外场进行原位检测，在超声波探伤仪上得到A扫描波形图，然后根据A扫描波形图判定探头扫查区域内的被检测叶片是否有损伤；所述专用的探头具体由下述结构组成探头体(I)、插接座(2)、水管(3)、电缆(4)、压电晶片(5);其中探头体(I)与插接座(2)固定连接为一体；水管(3)和电缆(4)都布置在探头体(I)与插接座(2)内部并延伸到插接座(2)远离其与探头体(I)连接处的外部；压电晶片(5)固定设置在探头体(I)靠近被探测物的前端，且其与电缆(4)构成电连接；探头体(I)朝向被检测对象一侧的外端面上还设置有连通外部的注水孔(5)，注水孔 (5)与水管(3)相连接；电缆(4)连接着超声波探伤仪。
2.按照权利要求1所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于所述发动机叶片原位超声检测方法中，专用探头放置在被检测叶片叶盆侧缘板上，采用斜入射方式对叶片榫头可能发生裂纹的区域进行检查；具体的超声波斜入射检查方法具体为采用纯横波检查。
3.按照权利要求2所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于所述发动机叶片原位超声检测方法中还有下述要求1)折射角范围满足下述两个条件其一，折射声束是纯横波；其二，折射主声束要求覆盖叶片榫头根部型面，最大折射角要求不超过榫头底面排气侧压力面，折射角的取值范围是32-38. 7°，折射角依据斯奈尔定律并根据下述公式可以计算
4.按照权利要求3所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于所述发动机叶片原位超声检测方法中，专用探头的探头体(I)的横截面外轮廓为圆形，同时，探头体(I)朝向被检测对象一侧的外端面与探头体(I)的轴线之间有12-16°的夹角。
5.按照权利要求1-4其中之一所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于所述发动机叶片原位超声检测方法中，首先针对表面制有人工伤的参比标准件首先对探头进行灵敏度校验和检测有效性的效果验证，然后再进行发动机叶片原位超声检测相关操作。
6.按照权利要求5所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于所述表面制有人工伤的参比标准件满足下述要求长(L) X宽(d) X开口宽度(W)为·3.81mmX3. 08mmX0. 20mm ;具体为电火花加工获得。
全文摘要
一种发动机叶片原位超声检测方法使用专用的探头在发动机叶片外场进行原位检测，在超声波探伤仪上得到A扫描波形图，然后根据A扫描波形图判定探头扫查区域内的被检测叶片是否有损伤；所述专用的探头具体由下述结构组成探头体(1)、插接座(2)、水管(3)、电缆(4)、压电晶片(5)；电缆(4)连接着超声波探伤仪。本发明实现了原位检测，具备非常突出的经济价值和巨大的技术应用价值技术效果优良。
文档编号G01N29/24GK102998363SQ201110269529
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月13日 优先权日2011年9月13日
发明者熊瑛, 董德秀, 段建刚, 朱萍, 赵茂旭 申请人:沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司