一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及核電站汽輪機設備無損檢測技術領域，具體涉及一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備。
【背景技術】
[0002]某核電廠機組運行期間，核電汽輪機(Nuclear Main Turbine，NMT)低壓轉子次末級葉片的葉根和葉頂司太立合金片鑲嵌槽(簡稱合金槽)退刀槽部位均發生過斷裂事故。對其他同類型葉片的檢測與分析發現，部分末級和次末級葉片的葉根第一齒部位和合金槽退刀槽部位存在毫米級細微裂紋。對上述兩類葉片裂紋進行材料失效分析，發現合金槽退刀槽部位的葉片基材高周疲勞裂紋萌生于釬焊界面，葉根第一齒部位裂紋成因是部分葉片存在k9 二階共振，葉根參與振動導致高周疲勞裂紋的萌生和擴展直至斷裂。
[0003]目前，液體滲透檢驗(簡稱PT檢驗)PT檢驗和超聲表面波檢驗(簡稱UT檢驗)是汽輪機葉片的主要無損檢測手段。當高周疲勞裂紋處于萌生階段時，采用現有PT檢驗技術不能及時、有效檢測出葉身表面開口或近表面的細微裂紋。超聲表面波在葉片葉身表面傳播，傳播深度一般在0.5倍波長范圍以內，因此檢測深度不超過0.5倍波長，并且葉片葉身曲率會導致表面波嚴重衰減，因此也不能及時、有效檢測出葉身表面開口或近表面的細微裂紋。
[0004]熒光磁粉檢驗(簡稱MT檢驗)是檢測鐵磁性材料表面開口或近表面缺陷有效的無損檢驗方法之一。由于汽輪機葉片結構復雜，表面曲率較大，屬于典型的異形件，現有焚光磁粉檢驗技術及設備的檢測靈敏度達不到檢測要求。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是針對汽輪機低壓轉子末三級葉片，設計一種高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，其檢測平臺能夠放置不同類型尺寸的葉片，并通過電動控制上下、左右調整葉片檢測平臺位置，實現對汽輪機低壓轉子葉片細微裂紋的有效檢出，防止汽輪機葉片斷裂事故的發生。
[0006]本發明是這樣實現的:
[0007]—種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，其特征在于:它包括磁懸液噴淋管、線圈缸體、檢測平臺、導軌、磁懸液回收容器、離心栗、移動控制按鈕、風扇、磁化線圈、踏板開關、車輪和主體框架；
[0008]主體框架整體為中空的長方體形，左部的上端面開有導流槽；磁懸液回收容器和離心栗設置在主體框架的內部，磁懸液回收容器與導流槽相連通；磁懸液回收容器和離心栗設置有金屬板；在金屬板上開有通孔，連接導管穿過該通孔，連通收容器和離心栗入口 ；懸液噴淋管下端與離心栗的出口連接，上端的噴出口對準被檢測部件；線圈缸體整體為中空的長方體形，下端固定在主體框架左部的上端面上；磁化線圈固定在線圈缸體的內部；導軌固定在主體框架的上端面上；檢測平臺為可移動的小車，放置在導軌上，沿導軌左右運動；移動控制按鈕固定在主體框架的外端面上，通過電纜與檢測平臺連接；風扇設置在線圈缸體的上方；磁化線圈通過踏板開關與外接電源連接；車輪固定在主體框架的下端。
[0009]如上所述的磁化線圈的磁化能力的范圍為8000安匝至9000安匝。
[0010]如上所述的磁懸液噴淋管、線圈缸體、導軌、磁懸液回收容器、風扇、踏板開關和主體框架均采用鋁合金材料制成。
[0011]本發明的有益效果是:
[0012]本發明包括磁懸液噴淋管、線圈缸體、檢測平臺、導軌、磁懸液回收容器、離心栗、移動控制按鈕、風扇、磁化線圈、踏板開關和車輪。本發明描述的熒光磁粉檢驗設備檢查靈敏度達到Al-15/100(人工槽寬度60?ΙΟΟμ，深度15±2 μ )，高于JB/T9628-1999《汽輪機葉片磁粉探傷方法》中靈敏度滿足Α1-30/100 (人工槽寬度60-100 μ，深度30±4 μ )的要求，能夠有效發現葉片的細微裂紋。本發明能夠通過電動控制實現左右、上下移動被檢部件，省去了人力搬運或移動厚重葉片的過程，減少人力資源占比。通過設計冷卻風扇，可以給磁化線圈散熱、降溫，有效延長檢驗設備的工作時間。該檢驗設備有效提高工作效率約50%，該檢驗方法已多次成功在中核運行核電廠檢修中應用，效果良好。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備的主視圖；
[0014]圖2是本發明的一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備的左視圖。
[0015]其中:1.磁懸液噴淋管，2.線圈缸體，3.檢測平臺，4.導軌，5.磁懸液回收容器，6.離心栗，7.移動控制按鈕，8.風扇，9.磁化線圈，10.踏板開關，11.車輪，12.主體框架。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發明進行進一步描述。
[0017]如圖1和圖2所示，一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，包括磁懸液噴淋管1、線圈缸體2、檢測平臺3、導軌4、磁懸液回收容器5、離心栗6、移動控制按鈕7、風扇8、磁化線圈9、踏板開關10、車輪11和主體框架12。
[0018]主體框架12整體為中空的長方體形，左部的上端面開有導流槽。磁懸液回收容器5和離心栗6設置在主體框架12的內部，磁懸液回收容器5與導流槽相連通。磁懸液回收容器5和離心栗6設置有金屬板，起隔離作用。在金屬板上開有通孔，連接導管穿過該通孔，連通收容器5和離心栗6入口，連接導管用于將回收容器5中的磁懸液導入至離心栗6。懸液噴淋管1下端與離心栗6的出口連接，上端的噴出口對準被檢測部件。線圈缸體2整體為中空的長方體形，下端固定在主體框架12左部的上端面上。磁化線圈9固定在線圈缸體2的內部，磁化線圈9用于對被檢測部件進行磁化。導軌4固定在主體框架12的上端面上。檢測平臺3為可移動的小車，放置在導軌4上，沿導軌4左右運動。移動控制按鈕7固定在主體框架12的外端面上，通過電纜與檢測平臺3連接，控制檢測平臺3的運動。風扇8設置在線圈缸體2的上方，用于對線圈缸體2和磁化線圈9進行散熱。磁化線圈9通過踏板開關10與外接電源連接，踏板開關10用于控制磁化線圈9和外接電源的通路和斷路。車輪11固定在主體框架12的下端，用于實現整個設備的移動。
[0019]在本實施例中，磁化線圈9的磁化能力的范圍為8000安匝至9000安匝。
[0020]磁懸液噴淋管1、線圈缸體2、導軌4、磁懸液回收容器5、風扇8、踏板開關10和主體框架12均采用鋁合金材料制成。
[0021]檢測平臺3和移動控制按鈕7為成套設備，可從市場上購得。
[0022]在葉片實施熒光磁粉檢驗前，通過起吊裝置將汽輪機轉子葉片放置在檢測平臺3上，通過控制按鈕移動7上下、左右調節檢測平臺小車3的位置，使葉片處于磁化線圈9中的磁場強度最高處，并完成全葉身磁化。然后開始實施葉片熒光磁粉檢驗，同時啟動風扇8給磁化線圈9散熱、降溫，延長檢驗設備連續工作時間。并使用磁懸液噴淋管1噴灑磁懸液潤濕葉片表面，踩下磁化踏板開關10，通電Is?5s，通電過程保持噴灑磁懸液，停止施加磁懸液至少2s后，待葉片表面磁痕形成并滯留下來時再停止通電，在黑光燈下進行葉片表面磁痕觀察，在完成對磁痕尺寸及位置記錄后，再利用磁化線圈9對檢驗過的葉片進行反向退磁，葉片表面剩磁不超過240A/m，最后對退磁后的葉片表面進行后清理。
[0023]本發明的檢測平臺3使葉片處于磁化線圈中磁場強度最高處，并方便完成葉片全葉身的磁化，提高葉片檢測靈敏度，同時可以避免在檢測過程中人力反復搬運或移動厚重葉片。風扇8放置于磁化線圈9上方，由于葉片熒光磁粉檢驗在中核運行檢修中屬于24小時不間斷作業，磁化線圈9會產生大量的熱量，通過風扇的散熱作用會降低線圈溫度，能延長檢驗設備的工作時間，提升檢驗工作效率。離心栗6磁懸液回收容器5實施磁懸液自動噴灑，多余的磁懸液會沿著檢測平臺上的導流槽進到磁懸液回收容器5，進而實現磁懸液的循環利用，節約檢驗耗材的使用。
【主權項】
1.一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，其特征在于:它包括磁懸液噴淋管(1)、線圈缸體⑵、檢測平臺(3)、導軌(4)、磁懸液回收容器(5)、離心栗(6)、移動控制按鈕(7)、風扇(8)、磁化線圈(9)、踏板開關(10)、車輪(11)和主體框架(12);主體框架(12)整體為中空的長方體形，左部的上端面開有導流槽；磁懸液回收容器(5)和離心栗(6)設置在主體框架(12)的內部，磁懸液回收容器(5)與導流槽相連通；磁懸液回收容器(5)和離心栗(6)設置有金屬板；在金屬板上開有通孔，連接導管穿過該通孔，連通收容器(5)和離心栗(6)入口 ；懸液噴淋管(1)下端與離心栗￠)的出口連接，上端的噴出口對準被檢測部件；線圈缸體(2)整體為中空的長方體形，下端固定在主體框架(12)左部的上端面上；磁化線圈(9)固定在線圈缸體(2)的內部；導軌⑷固定在主體框架(12)的上端面上；檢測平臺(3)為可移動的小車，放置在導軌(4)上，沿導軌(4)左右運動；移動控制按鈕(7)固定在主體框架(12)的外端面上，通過電纜與檢測平臺(3)連接；風扇(8)設置在線圈缸體(2)的上方；磁化線圈(9)通過踏板開關(10)與外接電源連接；車輪(11)固定在主體框架(12)的下端。2.根據權利要求1所述的汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，其特征在于:所述的磁化線圈(9)的磁化能力的范圍為8000安匝至9000安匝。3.根據權利要求1所述的汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，其特征在于:所述的磁懸液噴淋管(1)、線圈缸體(2)、導軌(4)、磁懸液回收容器(5)、風扇(8)、踏板開關(10)和主體框架(12)均采用鋁合金材料制成。
【專利摘要】本發明涉及核電站汽輪機設備無損檢測技術領域，具體涉及一種汽輪機葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，目的是針對汽輪機低壓轉子末三級葉片，設計一種高靈敏度熒光磁粉檢驗設備，其檢測平臺能夠放置不同類型尺寸的葉片，并通過電動控制上下、左右調整葉片檢測平臺位置，實現對汽輪機低壓轉子葉片細微裂紋的有效檢出。其特征在于：它包括磁懸液噴淋管、線圈缸體、檢測平臺、導軌、磁懸液回收容器、離心泵、移動控制按鈕、風扇、磁化線圈、踏板開關、車輪和主體框架。本發明能夠通過電動控制實現左右、上下移動被檢部件，省去了人力搬運或移動厚重葉片的過程，減少人力資源占比。
【IPC分類】G01N27/84
【公開號】CN105388209
【申請號】CN201510968013
【發明人】方江, 李邱達, 付千發, 高飛, 徐秋旻, 葛煉偉, 李朋, 趙蕾
【申請人】中核核電運行管理有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月21日