对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺改进的探究
2016-02-16O殷连云港市产品质量监督检验中心江苏222000
O殷 文(连云港市产品质量监督检验中心 江苏 222000)
对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺改进的探究
O殷 文
(连云港市产品质量监督检验中心 江苏 222000)
本文在研究过程中,通过对比分析以及试验分析,最终发现高压涡轮叶片荧光渗透检测流程中存在铸造缺陷比较高的情况。因此,重点对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺进行改进分析。与此同时,将铸件荧光渗透检测前的预处理方式进行科学调整;先经过真空热处理技术工艺流程,然后在试车后进行荧光渗透检测,进而在对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺不断优化的背景下,再次对比分析,实践结果表明,某机高压涡轮叶片试车后铸造缺陷的出现以及检测可靠性高低,与高压涡轮叶片荧光渗透检测技术工艺流程具有一定的关联性,只有不断改进和优化相关的技术处理工艺,才能提高检测稳定性,进而减少铸造缺陷。
高压涡轮工作叶片;荧光渗透检测;工艺改进
众所周知,在我国航空燃气发动机中,涡轮叶片是重要的转动部件。但是通常情况下,运行温度以及受力作用等因素会对涡轮叶片的标准运行过程造成一定影响,再加上其运行技术标准十分严格,因此经常导致发动机中存在诸多运行故障。对此,在这一背景下,对某机高压涡轮叶片进行荧光渗透检测,不仅会防止发电机中的高压涡轮叶片运行故障发生,同时也可以确保整个发动机以及相关部件正常运行。所以,本文对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺进行改进与优化分析,就具有积极的现实意义。
1.对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺相关影响因素分析
本试验过程为了进一步对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺进行优化改进,分别对如下相关影响因素进行分析研究。在具体实践过程中,本文进行了两次试验,分别对高压一级涡轮叶片进行了荧光渗透检测与高压二级涡轮叶片进行了单独的荧光渗透检测分析。而在高压一级涡轮叶片荧光渗透检测过程中,一共通过四次不同的检测流程,在吹砂工艺实施之后的铸造阶段,对高压一级涡轮叶片进行两次荧光渗透检测。在焊接盖板一级腐蚀处理技术工艺结束后的机械加工阶段,进行另外两次荧光渗透检测。
在对高压二级涡轮叶片进行荧光渗透检测时,一共进行了三次检测,在吹砂技术工艺结束后的铸造阶段进行两次荧光渗透检测。而在机械加工阶段,对高压涡轮叶片完成了全部加工工序以及腐蚀处理后,进行最后一次荧光渗透检测。
(1)某机高压涡轮叶片荧光渗透检测前的技术工艺影响因素分析
通过对比机加工艺路线与高压涡轮叶片铸造工艺路线,在铸造工艺阶段,高压涡轮叶片在荧光渗透检测中,通过吹砂技术工艺将零件表面的杂物有效清除;而在机加工艺阶段,为了使高压涡轮叶片荧光检测故障充分暴露,在荧光检测之前需要采用腐蚀清洗工艺对零件表面杂物进行有效清除。本文在研究过程中,通过对这两种不同处理技术工艺进行分析对比,发现腐蚀处理技术工艺与吹砂技术工艺相比,前者更容易将荧光检测过程中的技术缺陷暴露。因此,实践结果表明,在对高压涡轮叶片进行荧光检测前,应该采用腐蚀处理技术取代传统的吹砂处理技术。
(2)某机高压涡轮叶片荧光渗透检测过程的技术工艺影响因素分析
本试验过程中对两级高压涡轮叶片的荧光渗透检测,主要通过后乳化高灵敏度荧光渗透技术进行检测。在实际检测过程,严格按照如下技术处理工艺流程进行操作:
由于这一检测技术方式是从国外引进的一种先进技术工艺,因此本文与我国目前高压涡轮叶片荧光渗透检测技术工艺相比,两种不同检测技术工艺除了在预清晰技术流程中存在一定差异外,其它相关数据检测结果都没有较大差别。在具体操作实践过程中,本文分别在120℃的烘箱中干燥60分钟,在70℃的烘箱中干燥15分钟,两种不同技术工艺对比,采用国外的技术优化工艺通过将高压涡轮叶片在120℃的烘箱中干燥60分钟,对于涡轮叶片零件缺陷中残留水分的干燥效果更加显著。
(3)某机高压涡轮叶片荧光渗透检测后的技术工艺影响因素分析
首先,在铸造工艺流程中,两级叶片按照振动光饰技术处理、外观检测以及振动标记、最后审定这一处理流程进行操作。通过对以上相关技术处理流程进行对比分析,发现在振动光饰处理这一作业流程中,高压涡轮叶片的荧光渗透检测受到了一定的影响,但是这一影响在后续机加工艺阶段逐渐消除。因此,在其它技术工艺检测阶段,高压涡轮叶片的荧光渗透检测不会受到任何影响。
再者,在后续机加阶段,本文又针对一级高压涡轮叶片进行了荧光渗透检测分析,主要按照以下技术工艺流程进行:
本文在研究过程中,通过对上述技术工艺流程进行分析发现,只有在修磨叶背缘板技术处理工序中,高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺才会对叶片缘板表面状态产生一定影响。但是本文在试验过程中,经过一次试车,再次进行分析对比发现以上铸造缺陷的位置相对随机,而且具体分布状态没有一定的规律,在高压涡轮叶片的各个部位都有分布。所以通过分析本文认为,这一影响因素对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺不会造成太大影响。
因此,在上述分析试验基础上,本文又对二级高压涡轮叶片进行了荧光渗透检测分析,严格按照最终检验以及印记标刻和湿吹砂技术处理、包装入库处理这一技术流程进行检验。通过对上述相关的荧光渗透技术工艺流程进行分析发现,在湿吹砂技术处理流程中,荧光渗透检测对高压涡轮叶片的表面状态会造成一定的影响,本文为了进一步理清湿吹砂技术工艺相关影响因素,通过分析试验得出结论:湿吹砂的主要目的是提高高压涡轮叶片表面的光洁度。因此,不会导致某机高压涡轮叶片荧光渗透检测缺陷出现。
由于某机高压涡轮叶片经过试车,零件表面状态较差,同时会有很多残留物质附着在高压涡轮叶片中。因此,通过水基清洗的作业方式对此种残留附着物进行处理的效果不佳。
2.某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺改进分析
首先,本试验在具体的检测工艺优化改进过程中,技术人员主要通过对上述原因进行分析,然后主要对某机高压涡轮叶片铸造阶段的相关技术处理工艺进行针对性处理与改进,通过腐蚀工艺有效取代某机高压涡轮叶片荧光渗透检测前的吹砂技术处理工艺,从而将其中存在的故障有效暴露。
其次,在工艺改进过程中,需要对荧光渗透检测工艺本身进行适当优化,为了进一步提高某机高压涡轮叶片荧光渗透检测的灵敏度,确保故障叶片中的水分完全干燥,还需对高压涡轮叶片的相关运行参数进行改进优化。具体在技术改进处理过程中,主要使高压涡轮叶片通过在120℃中的烘箱中干燥60分钟,然后提高其荧光检测的科学性。
除此之外,还需针对某机高压涡轮叶片一次试车之后的相关处理技术进行优化。由于真空热技术处理具有无脱碳以及无氧化的优良特性,因此在对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺进行改进处理过程中,利用真空处理技术工艺可以确保高压涡轮叶片脱气以及脱脂,从而使其零件表面起到良好的净化作用。通过真空热处理技术对荧光检测工艺流程进行优化改进之后,高压涡轮零件表面不仅无污染,而且零件表面十分洁净,从而使渗透液对高压涡轮零件表面的缺陷湿润处理奠定了重要的技术基础。与此同时,其还具有一定的毛细作用。所以,本试验过程中,事先经过真空热处理技术工艺,然后再对某机高压涡轮叶片进行荧光渗透检测。
结束语
综上所述,某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺改进,有利于减少相关设备的运行故障。在此优化改进过程中,事先通过真空热处理与腐蚀处理,可以在荧光渗透检测前充分将其中存在的相关缺陷暴露。除此之外,利用水基清洗的作业方式对相关的零部件进行预处理,可以进一步优化相关工业设备运行参数。本文通过对某机高压涡轮叶片荧光渗透检测工艺进行改进,试验结果表明,高压涡轮叶片的铸造缺陷由改进前的6.69%逐渐降低到了3%。因此,大大提高了检测的效率。
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Research on High Pressure Turbine Compressor Blade Fluorescent Penetrant Inspection Technology Improvement of Certain Device
Yin Wen
(Lianyungang Product Quality Supervision and Inspection Center, Jiangsu, 222000)
In this paper, in the process of research, through the contrast analysis and test analysis, fi nally we get the result that the situation of many defects exist in the process of high pressure turbine blade fl uorescent penetrant inspection. So, we put the focus on analyzing one improving high pressure turbine blade fl uorescent penetrant inspection technology of one certain machine. At the same time, taking scientifi c adjustment on the pretreatment way before the casting fl uorescence penetrant detection. Firstly taking the vacuum heat treatment technology proces, and then taking fl uorescent penetrant inspection after the test run, and then under the background of continuous optimization of high pressure turbine blade fl uorescent penetrant inspection process of one certain machine to take contrast analysis again. Practice results show that the appearing of casting defects after high pressure turbine blade test run of one certain machine and the level of inspection reliability have certain relevance to high pressure turbine bla de fl uorescence penetrant inspection technology process, so only by continue improvement and optimization and related technical process, can we improve the inspection stability and reduce casting defects.
high pressure turbine compressor blade;fl uorescent penetrant inspection;technology improvement
T
A
殷文(1985~),男,连云港市产品质量监督检验中心,研究方向:材料质量检验。