對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝改進的探究

O殷 文（連云港市產品質量監督檢驗中心 江蘇 222000）

對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝改進的探究

O殷 文
（連云港市產品質量監督檢驗中心 江蘇 222000）

本文在研究過程中，通過對比分析以及試驗分析，最終發現高壓渦輪葉片熒光滲透檢測流程中存在鑄造缺陷比較高的情況。因此，重點對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝進行改進分析。與此同時，將鑄件熒光滲透檢測前的預處理方式進行科學調整；先經過真空熱處理技術工藝流程，然后在試車后進行熒光滲透檢測，進而在對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝不斷優化的背景下，再次對比分析，實踐結果表明，某機高壓渦輪葉片試車后鑄造缺陷的出現以及檢測可靠性高低，與高壓渦輪葉片熒光滲透檢測技術工藝流程具有一定的關聯性，只有不斷改進和優化相關的技術處理工藝，才能提高檢測穩定性，進而減少鑄造缺陷。

高壓渦輪工作葉片；熒光滲透檢測；工藝改進

眾所周知，在我國航空燃氣發動機中，渦輪葉片是重要的轉動部件。但是通常情況下，運行溫度以及受力作用等因素會對渦輪葉片的標準運行過程造成一定影響，再加上其運行技術標準十分嚴格，因此經常導致發動機中存在諸多運行故障。對此，在這一背景下，對某機高壓渦輪葉片進行熒光滲透檢測，不僅會防止發電機中的高壓渦輪葉片運行故障發生，同時也可以確保整個發動機以及相關部件正常運行。所以，本文對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝進行改進與優化分析，就具有積極的現實意義。

1.對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝相關影響因素分析

本試驗過程為了進一步對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝進行優化改進，分別對如下相關影響因素進行分析研究。在具體實踐過程中，本文進行了兩次試驗，分別對高壓一級渦輪葉片進行了熒光滲透檢測與高壓二級渦輪葉片進行了單獨的熒光滲透檢測分析。而在高壓一級渦輪葉片熒光滲透檢測過程中，一共通過四次不同的檢測流程，在吹砂工藝實施之后的鑄造階段，對高壓一級渦輪葉片進行兩次熒光滲透檢測。在焊接蓋板一級腐蝕處理技術工藝結束后的機械加工階段，進行另外兩次熒光滲透檢測。

在對高壓二級渦輪葉片進行熒光滲透檢測時，一共進行了三次檢測，在吹砂技術工藝結束后的鑄造階段進行兩次熒光滲透檢測。而在機械加工階段，對高壓渦輪葉片完成了全部加工工序以及腐蝕處理后，進行最后一次熒光滲透檢測。

(1)某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測前的技術工藝影響因素分析

通過對比機加工藝路線與高壓渦輪葉片鑄造工藝路線，在鑄造工藝階段，高壓渦輪葉片在熒光滲透檢測中，通過吹砂技術工藝將零件表面的雜物有效清除；而在機加工藝階段，為了使高壓渦輪葉片熒光檢測故障充分暴露，在熒光檢測之前需要采用腐蝕清洗工藝對零件表面雜物進行有效清除。本文在研究過程中，通過對這兩種不同處理技術工藝進行分析對比，發現腐蝕處理技術工藝與吹砂技術工藝相比，前者更容易將熒光檢測過程中的技術缺陷暴露。因此，實踐結果表明，在對高壓渦輪葉片進行熒光檢測前，應該采用腐蝕處理技術取代傳統的吹砂處理技術。

(2)某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測過程的技術工藝影響因素分析

本試驗過程中對兩級高壓渦輪葉片的熒光滲透檢測，主要通過后乳化高靈敏度熒光滲透技術進行檢測。在實際檢測過程，嚴格按照如下技術處理工藝流程進行操作：

由于這一檢測技術方式是從國外引進的一種先進技術工藝，因此本文與我國目前高壓渦輪葉片熒光滲透檢測技術工藝相比，兩種不同檢測技術工藝除了在預清晰技術流程中存在一定差異外，其它相關數據檢測結果都沒有較大差別。在具體操作實踐過程中，本文分別在120℃的烘箱中干燥60分鐘，在70℃的烘箱中干燥15分鐘，兩種不同技術工藝對比，采用國外的技術優化工藝通過將高壓渦輪葉片在120℃的烘箱中干燥60分鐘，對于渦輪葉片零件缺陷中殘留水分的干燥效果更加顯著。

(3)某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測后的技術工藝影響因素分析

首先，在鑄造工藝流程中，兩級葉片按照振動光飾技術處理、外觀檢測以及振動標記、最后審定這一處理流程進行操作。通過對以上相關技術處理流程進行對比分析，發現在振動光飾處理這一作業流程中，高壓渦輪葉片的熒光滲透檢測受到了一定的影響，但是這一影響在后續機加工藝階段逐漸消除。因此，在其它技術工藝檢測階段，高壓渦輪葉片的熒光滲透檢測不會受到任何影響。

再者，在后續機加階段，本文又針對一級高壓渦輪葉片進行了熒光滲透檢測分析，主要按照以下技術工藝流程進行：

本文在研究過程中，通過對上述技術工藝流程進行分析發現，只有在修磨葉背緣板技術處理工序中，高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝才會對葉片緣板表面狀態產生一定影響。但是本文在試驗過程中，經過一次試車，再次進行分析對比發現以上鑄造缺陷的位置相對隨機，而且具體分布狀態沒有一定的規律，在高壓渦輪葉片的各個部位都有分布。所以通過分析本文認為，這一影響因素對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝不會造成太大影響。

因此，在上述分析試驗基礎上，本文又對二級高壓渦輪葉片進行了熒光滲透檢測分析，嚴格按照最終檢驗以及印記標刻和濕吹砂技術處理、包裝入庫處理這一技術流程進行檢驗。通過對上述相關的熒光滲透技術工藝流程進行分析發現，在濕吹砂技術處理流程中，熒光滲透檢測對高壓渦輪葉片的表面狀態會造成一定的影響，本文為了進一步理清濕吹砂技術工藝相關影響因素，通過分析試驗得出結論：濕吹砂的主要目的是提高高壓渦輪葉片表面的光潔度。因此，不會導致某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測缺陷出現。

由于某機高壓渦輪葉片經過試車，零件表面狀態較差，同時會有很多殘留物質附著在高壓渦輪葉片中。因此，通過水基清洗的作業方式對此種殘留附著物進行處理的效果不佳。

2.某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝改進分析

首先，本試驗在具體的檢測工藝優化改進過程中，技術人員主要通過對上述原因進行分析，然后主要對某機高壓渦輪葉片鑄造階段的相關技術處理工藝進行針對性處理與改進，通過腐蝕工藝有效取代某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測前的吹砂技術處理工藝，從而將其中存在的故障有效暴露。

其次，在工藝改進過程中，需要對熒光滲透檢測工藝本身進行適當優化，為了進一步提高某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測的靈敏度，確保故障葉片中的水分完全干燥，還需對高壓渦輪葉片的相關運行參數進行改進優化。具體在技術改進處理過程中，主要使高壓渦輪葉片通過在120℃中的烘箱中干燥60分鐘，然后提高其熒光檢測的科學性。

除此之外，還需針對某機高壓渦輪葉片一次試車之后的相關處理技術進行優化。由于真空熱技術處理具有無脫碳以及無氧化的優良特性，因此在對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝進行改進處理過程中，利用真空處理技術工藝可以確保高壓渦輪葉片脫氣以及脫脂，從而使其零件表面起到良好的凈化作用。通過真空熱處理技術對熒光檢測工藝流程進行優化改進之后，高壓渦輪零件表面不僅無污染，而且零件表面十分潔凈，從而使滲透液對高壓渦輪零件表面的缺陷濕潤處理奠定了重要的技術基礎。與此同時，其還具有一定的毛細作用。所以，本試驗過程中，事先經過真空熱處理技術工藝，然后再對某機高壓渦輪葉片進行熒光滲透檢測。

結束語

綜上所述，某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝改進，有利于減少相關設備的運行故障。在此優化改進過程中，事先通過真空熱處理與腐蝕處理，可以在熒光滲透檢測前充分將其中存在的相關缺陷暴露。除此之外，利用水基清洗的作業方式對相關的零部件進行預處理，可以進一步優化相關工業設備運行參數。本文通過對某機高壓渦輪葉片熒光滲透檢測工藝進行改進，試驗結果表明，高壓渦輪葉片的鑄造缺陷由改進前的6．69%逐漸降低到了3%。因此，大大提高了檢測的效率。

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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，連云港市產品質量監督檢驗中心，研究方向：材料質量檢驗。