一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及核電站汽輪機(jī)設(shè)備無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]某核電廠機(jī)組運(yùn)行期間，核電汽輪機(jī)(Nuclear Main Turbine，NMT)低壓轉(zhuǎn)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(fā)生過斷裂事故。對其他同類型葉片的檢測與分析發(fā)現(xiàn)，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(xì)微裂紋。對上述兩類葉片裂紋進(jìn)行材料失效分析，發(fā)現(xiàn)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(dǎo)致高周疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展直至斷裂。
[0003]目前，液體滲透檢驗(yàn)(簡稱PT檢驗(yàn))PT檢驗(yàn)和超聲表面波檢驗(yàn)(簡稱UT檢驗(yàn))是汽輪機(jī)葉片的主要無損檢測手段。當(dāng)高周疲勞裂紋處于萌生階段時，采用現(xiàn)有PT檢驗(yàn)技術(shù)不能及時、有效檢測出葉身表面開口或近表面的細(xì)微裂紋。超聲表面波在葉片葉身表面?zhèn)鞑?，傳播深度一般?.5倍波長范圍以內(nèi)，因此檢測深度不超過0.5倍波長，并且葉片葉身曲率會導(dǎo)致表面波嚴(yán)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(xì)微裂紋。
[0004]熒光磁粉檢驗(yàn)(簡稱MT檢驗(yàn))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(yàn)方法之一。由于汽輪機(jī)葉片結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表面曲率較大，屬于典型的異形件，現(xiàn)有焚光磁粉檢驗(yàn)技術(shù)及設(shè)備的檢測靈敏度達(dá)不到檢測要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子末三級葉片，設(shè)計(jì)一種高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)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(diào)整葉片檢測平臺位置，實(shí)現(xiàn)對汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子葉片細(xì)微裂紋的有效檢出，防止汽輪機(jī)葉片斷裂事故的發(fā)生。
[0006]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于:它包括磁懸液噴淋管、線圈缸體、檢測平臺、導(dǎo)軌、磁懸液回收容器、離心栗、移動控制按鈕、風(fēng)扇、磁化線圈、踏板開關(guān)、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(dǎo)流槽;磁懸液回收容器和離心栗設(shè)置在主體框架的內(nèi)部，磁懸液回收容器與導(dǎo)流槽相連通;磁懸液回收容器和離心栗設(shè)置有金屬板;在金屬板上開有通孔，連接導(dǎo)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(zhǔn)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(nèi)部；導(dǎo)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(dǎo)軌上，沿導(dǎo)軌左右運(yùn)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(fēng)扇設(shè)置在線圈缸體的上方;磁化線圈通過踏板開關(guān)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Bi至9000安Bi。
[0010]如上所述的磁懸液噴淋管、線圈缸體、導(dǎo)軌、磁懸液回收容器、風(fēng)扇、踏板開關(guān)和主體框架均采用鋁合金材料制成。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]本實(shí)用新型包括磁懸液噴淋管、線圈缸體、檢測平臺、導(dǎo)軌、磁懸液回收容器、離心栗、移動控制按鈕、風(fēng)扇、磁化線圈、踏板開關(guān)和車輪。本實(shí)用新型描述的熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備檢查靈敏度達(dá)到Al-15/100(人工槽寬度60?ΙΟΟμ，深度15±2μ)，高于JB/T9628-1999《汽輪機(jī)葉片磁粉探傷方法》中靈敏度滿足Al-30/100(人工槽寬度60-100μ，深度30±4μ)的要求，能夠有效發(fā)現(xiàn)葉片的細(xì)微裂紋。本實(shí)用新型能夠通過電動控制實(shí)現(xiàn)左右、上下移動被檢部件，省去了人力搬運(yùn)或移動厚重葉片的過程，減少人力資源占比。通過設(shè)計(jì)冷卻風(fēng)扇，可以給磁化線圈散熱、降溫，有效延長檢驗(yàn)設(shè)備的工作時間。該檢驗(yàn)設(shè)備有效提高工作效率約50%，該檢驗(yàn)方法已多次成功在中核運(yùn)行核電廠檢修中應(yīng)用，效果良好。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備的主視圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型的一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)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(dǎo)軌，5.磁懸液回收容器，6.離心栗，7.移動控制按鈕，8.風(fēng)扇，9.磁化線圈，1.踏板開關(guān)，11.車輪，12.主體框架。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。
[0017]如圖1和圖2所示，一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備，包括磁懸液噴淋管1、線圈缸體2、檢測平臺3、導(dǎo)軌4、磁懸液回收容器5、離心栗6、移動控制按鈕7、風(fēng)扇8、磁化線圈9、踏板開關(guān)1、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(dǎo)流槽。磁懸液回收容器5和離心栗6設(shè)置在主體框架12的內(nèi)部，磁懸液回收容器5與導(dǎo)流槽相連通。磁懸液回收容器5和離心栗6設(shè)置有金屬板，起隔離作用。在金屬板上開有通孔，連接導(dǎo)管穿過該通孔，連通收容器5和離心栗6入口，連接導(dǎo)管用于將回收容器5中的磁懸液導(dǎo)入至離心栗6。懸液噴淋管I下端與離心栗6的出口連接，上端的噴出口對準(zhǔn)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(nèi)部，磁化線圈9用于對被檢測部件進(jìn)行磁化。導(dǎo)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(dǎo)軌4上，沿導(dǎo)軌4左右運(yùn)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(yùn)動。風(fēng)扇8設(shè)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(jìn)行散熱。磁化線圈9通過踏板開關(guān)10與外接電源連接，踏板開關(guān)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(shí)現(xiàn)整個設(shè)備的移動。
[0019]在本實(shí)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(dǎo)軌4、磁懸液回收容器5、風(fēng)扇8、踏板開關(guān)1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(shè)備，可從市場上購得。
[0022]在葉片實(shí)施熒光磁粉檢驗(yàn)前，通過起吊裝置將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)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(qiáng)度最高處，并完成全葉身磁化。然后開始實(shí)施葉片熒光磁粉檢驗(yàn)，同時啟動風(fēng)扇8給磁化線圈9散熱、降溫，延長檢驗(yàn)設(shè)備連續(xù)工作時間。并使用磁懸液噴淋管I噴灑磁懸液潤濕葉片表面，踩下磁化踏板開關(guān)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(jìn)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(yàn)過的葉片進(jìn)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(jìn)行后清理。
[0023]本實(shí)用新型的檢測平臺3使葉片處于磁化線圈中磁場強(qiáng)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(fù)搬運(yùn)或移動厚重葉片。風(fēng)扇8放置于磁化線圈9上方，由于葉片熒光磁粉檢驗(yàn)在中核運(yùn)行檢修中屬于24小時不間斷作業(yè)，磁化線圈9會產(chǎn)生大量的熱量，通過風(fēng)扇的散熱作用會降低線圈溫度，能延長檢驗(yàn)設(shè)備的工作時間，提升檢驗(yàn)工作效率。離心栗6磁懸液回收容器5實(shí)施磁懸液自動噴灑，多余的磁懸液會沿著檢測平臺上的導(dǎo)流槽進(jìn)到磁懸液回收容器5，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)磁懸液的循環(huán)利用，節(jié)約檢驗(yàn)耗材的使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于:它包括磁懸液噴淋管(1)、線圈缸體(2)、檢測平臺(3)、導(dǎo)軌(4)、磁懸液回收容器(5)、離心栗(6)、移動控制按鈕(7)、風(fēng)扇(8)、磁化線圈(9)、踏板開關(guān)(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(dǎo)流槽;磁懸液回收容器(5)和離心栗(6)設(shè)置在主體框架(12)的內(nèi)部，磁懸液回收容器(5)與導(dǎo)流槽相連通;磁懸液回收容器(5)和離心栗(6)設(shè)置有金屬板;在金屬板上開有通孔，連接導(dǎo)管穿過該通孔，連通收容器(5)和離心栗(6)入口；懸液噴淋管(I)下端與離心栗(6)的出口連接，上端的噴出口對準(zhǔn)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(nèi)部；導(dǎo)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(dǎo)軌(4)上，沿導(dǎo)軌(4)左右運(yùn)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(fēng)扇(8)設(shè)置在線圈缸體(2)的上方;磁化線圈(9)通過踏板開關(guān)(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(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)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(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備，其特征在于:所述的磁懸液噴淋管(I)、線圈缸體(2)、導(dǎo)軌(4)、磁懸液回收容器(5)、風(fēng)扇(8)、踏板開關(guān)(10)和主體框架(12)均采用鋁合金材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及核電站汽輪機(jī)設(shè)備無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽輪機(jī)葉片高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)備，目的是針對汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子末三級葉片，設(shè)計(jì)一種高靈敏度熒光磁粉檢驗(yàn)設(shè)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(diào)整葉片檢測平臺位置，實(shí)現(xiàn)對汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子葉片細(xì)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(dǎo)軌、磁懸液回收容器、離心泵、移動控制按鈕、風(fēng)扇、磁化線圈、踏板開關(guān)、車輪和主體框架。本實(shí)用新型能夠通過電動控制實(shí)現(xiàn)左右、上下移動被檢部件，省去了人力搬運(yùn)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】CN205352999
【申請?zhí)枴緾N201521070944
【發(fā)明人】方江, 李邱達(dá), 付千發(fā), 高飛, 徐秋旻, 葛煉偉, 李朋, 趙蕾
【申請人】中核核電運(yùn)行管理有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月21日