Table 1. DR檢測系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)
| 指標(biāo) | 參數(shù) |
|---|---|
| X射線源 | MXR-320HP/11射線機(jī) |
| 射線源焦點(diǎn)大小/mm | 0.4 |
| 平板探測器型號 | XRD 1621AN ES |
| 像素點(diǎn)間距/μm | 200 |
| AD位數(shù)/bit | 16 |
| 軟件系統(tǒng)型號 | XRT-HD |
分享：航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片的DR檢測工藝試驗(yàn)與應(yīng)用
隨著無損檢測新技術(shù)的不斷發(fā)展，射線數(shù)字成像檢測技術(shù)已應(yīng)用于船舶、航空、核電等多個工業(yè)檢測領(lǐng)域中。相較于傳統(tǒng)膠片射線照相檢測技術(shù)，射線數(shù)字成像技術(shù)具有寬容度較高、感光靈敏度良好、輻射劑量小及更有利于環(huán)境保護(hù)等一系列優(yōu)點(diǎn)[1-3]。射線數(shù)字成像技術(shù)是在被檢對象、射線源和探測器系統(tǒng)處于相對靜止的條件下，利用DDA探測器進(jìn)行射線成像的一種無損檢測新技術(shù)[4]。射線數(shù)字成像技術(shù)原理與常規(guī)膠片射線照相技術(shù)的基本相同，二者的主要區(qū)別在于，DR檢測技術(shù)用DDA探測器代替了膠片進(jìn)行射線的接收與成像，用圖像數(shù)字化技術(shù)代替暗室處理獲得檢測圖像[5]。數(shù)字射線檢測也存在一個質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)，即從對比度靈敏度、圖像不清晰度以及歸一化信噪比3個方面評定圖像質(zhì)量。
用DR檢測代替?zhèn)鹘y(tǒng)膠片射線照相檢測是未來無損檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢。在服役過程中，航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片在高轉(zhuǎn)速、高溫、高負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)工作，工作環(huán)境較為惡劣，故需通過射線檢測保障其內(nèi)部質(zhì)量。現(xiàn)階段高溫合金渦輪葉片的內(nèi)部檢測主要采用傳統(tǒng)膠片射線檢測方法，DR檢測技術(shù)還未得到應(yīng)用。但航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片的需求量較大，較高的產(chǎn)量給生產(chǎn)現(xiàn)場檢測帶來了很大壓力，若能夠?qū)R檢測技術(shù)用于渦輪葉片的內(nèi)部質(zhì)量檢測，則可以有效提高檢測效率。國外已經(jīng)頒布了DR檢測相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，比如標(biāo)準(zhǔn)ISO 17636-2:2022 Non-destructive testing of welds—Radiographic testing—Part 2: X-and gamma-ray techniques with digital detectors。國內(nèi)的DR檢測技術(shù)也正在快速發(fā)展，關(guān)于DR檢測技術(shù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系逐漸完善，近年來頒布了多個標(biāo)準(zhǔn)，比如GB/T 35388—2017《無損檢測X射線數(shù)字成像檢測 檢測方法》等，航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)內(nèi)也頒布了相關(guān)的集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)，如AETM 37A 《X射線數(shù)字成像檢測》，推動了數(shù)字射線檢測技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
文章以航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片為試驗(yàn)對象，開展了針對某型葉片的DR檢測工藝試驗(yàn)，并與傳統(tǒng)膠片射線照相技術(shù)進(jìn)行了對比試驗(yàn)，分析其DR檢測技術(shù)應(yīng)用可行性，以推動DR檢測技術(shù)在航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片生產(chǎn)制造過程中的應(yīng)用。
1. 試驗(yàn)設(shè)備
DR檢測系統(tǒng)主要由射線源和平板探測器兩部分組成。文章采用的DR檢測系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。
對DR檢測設(shè)備進(jìn)行空間分辨率試驗(yàn)，將雙絲像質(zhì)計(jì)直接置于平板探測器上，雙絲像質(zhì)計(jì)分別與DDA陣列行與列的兩個方向呈 2°~5°，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示，可知試驗(yàn)用DR檢測設(shè)備的基本空間分辨率為0.20 mm。
Table 2. DR檢測設(shè)備的空間分辨率試驗(yàn)結(jié)果
| 方向 | 基本空間分辨率 | 雙絲型像質(zhì)計(jì)絲號/最大不清晰度 |
|---|---|---|
| 方向1 （豎放） | 0.16 | D8/0.32 |
| 方向2 （橫放） | 0.20 | D7/0.40 |
2. 渦輪葉片DR檢測試驗(yàn)
2.1 渦輪葉片DR檢測工藝
針對某型航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片開展DR檢測試驗(yàn)，檢測過程中對圖像灰度G（無量綱）有一定的要求，探測器的輸入射線強(qiáng)度與計(jì)算機(jī)輸出圖像灰度值存在線性關(guān)系[6]。在被檢工件厚度一定的情況下，信噪比隨著圖像灰度值的增加而增加，達(dá)到一定范圍后趨于平緩。被檢工件內(nèi)部若存在不連續(xù)性，會引起線衰減系數(shù)變化，從而引起G變化，即灰度G的變化可以反映工件內(nèi)部的不連續(xù)性，因此需在灰度值線性變化區(qū)進(jìn)行圖像采集。為確定探測器的灰度值線性范圍，控制其他變量不變，只改變電流值，記錄不同電流值下平板探測器的平均灰度值。然后對記錄結(jié)果進(jìn)行線性擬合，結(jié)果如圖1所示。由圖1可知，線性響應(yīng)區(qū)間灰度值為5 000~55 000，為保證原始圖像質(zhì)量，文章試驗(yàn)控制檢測部位的灰度值為13 200~52 000。
圖 1 灰度值隨電流變化曲線
電壓及曝光量是射線檢測系統(tǒng)中的重要參數(shù)。通過增大電壓可以增大圖像灰度值，但是又不能一味增大電壓，在相同曝光量條件下，較高的射線管電壓會損失圖像的對比度。曝光量是電流與曝光時(shí)間的乘積，可認(rèn)為是到達(dá)平板探測器的X射線光子的數(shù)量或劑量。曝光量不直接影響檢測圖像的對比度和空間分辨率，而對信噪比的影響較大，較大的曝光量可以得到質(zhì)量較優(yōu)的檢測數(shù)字圖像。因此需要選擇較大的電流，較長的單幀積分時(shí)間進(jìn)行檢測。
對于靜態(tài)工件，采集的多幀連續(xù)圖像可以通過對多幅圖像求平均值來達(dá)到降噪目的。在積分時(shí)間分別為66，99，249，499 ms時(shí)，分別采集幀數(shù)為5，10，20，50，80，100的檢測圖像，并分析同一位置的歸一化信噪比，試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表3所示（表中歸一化信噪比無量綱，下同）。檢測圖像歸一化信噪比與采集幀數(shù)的關(guān)系曲線如圖2所示，可知隨著采集幀數(shù)的增加，平均處理過的圖像歸一化信噪比呈上升趨勢，在35幀之前，歸一化信噪比呈明顯上升趨勢，35幀之后上升較為平緩。綜合考慮時(shí)間及圖像質(zhì)量，采集幀數(shù)宜選用50幀。通過觀察圖2及表3可以發(fā)現(xiàn)，在積分時(shí)間為249 ms時(shí)，歸一化信噪比較高，圖像質(zhì)量更優(yōu)，因此積分時(shí)間選擇249 ms。
Table 3. 不同積分時(shí)間下，不同幀數(shù)檢測圖像的歸一化信噪比
| 采集幀數(shù)/幀 | 積分時(shí)間/ms | |||
|---|---|---|---|---|
| 66 | 99 | 249 | 499 | |
| 5 | 124.1 | 126.8 | 126.2 | 125.9 |
| 10 | 149.7 | 150.7 | 155.0 | 149.8 |
| 20 | 166.9 | 172.4 | 176.4 | 168.8 |
| 50 | 180.2 | 186.7 | 192.8 | 183.5 |
| 80 | 184.6 | 189.6 | 198.2 | 186.7 |
| 100 | 185.3 | 190.1 | 195.6 | 187.2 |
圖 2 檢測圖像歸一化信噪比與采集幀數(shù)的關(guān)系曲線
在DR檢測中，當(dāng)焦點(diǎn)尺寸較小時(shí)，可通過放大的透照方式提高細(xì)節(jié)尺寸的檢出能力，放大倍數(shù)M的定義為
| (1) |
式中：SDD為射線源至探測器的距離；SOD為射線源到被測物體的距離。
對于給定的射線檢測系統(tǒng)，放大倍數(shù)不能一味增加，而存在一個最佳放大倍數(shù)的概念，最佳放大倍數(shù)M0定義為
| (2) |
式中：SRb為探測器基本空間分辨率；?為焦點(diǎn)尺寸。
通過計(jì)算，文章試驗(yàn)系統(tǒng)的最佳放大倍數(shù)為2，不同放大倍數(shù)下的圖像空間分辨率測量結(jié)果如表4所示，曲線如圖3所示。由表4及圖3可知，采用的DR檢測系統(tǒng)在放大倍數(shù)為2及1.67時(shí)均可以得到最高的圖像空間分辨率。
Table 4. 圖像空間分辨率測量結(jié)果
| 放大倍數(shù) | 可識別雙絲像質(zhì)計(jì)絲號 | 圖像空間分辨率/μm | 圖像不清晰度/mm |
|---|---|---|---|
| 1.0 | D8 | 160 | 0.32 |
| 1.67 | D9 | 130 | 0.26 |
| 2.0 | D9 | 130 | 0.26 |
圖 3 不同放大倍數(shù)下的雙絲像質(zhì)計(jì)測量曲線
2.2 渦輪葉片DR檢測過程
通過以上分析，最終確定的DR檢測透照工藝參數(shù)如表5所示。按照該透照參數(shù)對材料與渦輪葉片材料一致的高溫合金階梯試塊進(jìn)行透照檢測，檢測結(jié)果如表6所示。該透照參數(shù)下的一次透照厚度寬容度為2~6 mm，滿足渦輪葉片葉身變截面厚度變化范圍的透照要求。用膠片X射線照相檢測方法對階梯試塊進(jìn)行透照時(shí)，為滿足渦輪葉片葉身厚度范圍的透照要求，需進(jìn)行3次透照，其檢測結(jié)果如表7所示。由表7可知，DR探測器的動態(tài)范圍較大，單次透照的厚度寬容度也較大，即僅需一次透照就可得到葉身部位合適的灰度值圖像，如圖4所示。對渦輪葉片進(jìn)行透照時(shí)，測得渦輪葉片較厚處A點(diǎn)的灰度值為13 882，渦輪葉片排氣邊處B點(diǎn)的灰度值為32 154，均滿足檢測要求。
Table 5. 確定的DR檢測透照工藝參數(shù)
| 透照電壓/kV | 管電流/mA | 積分時(shí)間/ms | 幀數(shù)/幀 | SDD/mm | SOD/mm | 放大比 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 200 | 2.81 | 249 | 50 | 1 000 | 600 | 1.67 |
Table 6. 階梯試塊DR檢測結(jié)果
| 項(xiàng)目 | 厚度/mm | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 14 | 12 | 10 | 8 | 6 | 4 | 2 | |
| 圖像 |
|
||||||
| 灰度值 | 5 595 | 6 866 | 8 640 | 10 914 | 13 371 | 21 273 | 35 556 |
Table 7. 階梯試塊X射線照相檢測圖像
| 項(xiàng)目 | 厚度/mm | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 14 | 12 | 10 | 8 | 6 | 4 | 2 | |
| 圖像（一次透照） |
|
||||||
| 黑度 | — | — | — | — | — | 0.64 | 2.12 |
| 圖像（二次透照） |
|
||||||
| 黑度 | — | — | — | — | 1.38 | 2.54 | >4.00 |
| 圖像（三次透照） |
|
||||||
| 黑度 | — | — | — | 1.70 | 2.55 | 3.89 | >4.00 |
圖 4 渦輪葉片灰度值圖像
在檢測過程中，使用單絲像質(zhì)計(jì)評價(jià)圖像對比度分辨率、使用雙絲像質(zhì)計(jì)評價(jià)圖像不清晰度，在受檢區(qū)域厚度均勻處測量歸一化信噪比。由于渦輪葉片葉身部位的厚度是變化的，無法直接在葉身上放置雙絲像質(zhì)計(jì)，因此將雙絲像質(zhì)計(jì)放置于透照場內(nèi)6 mm厚（約等于葉身根部厚度）的高溫合金試塊上，并在雙絲像質(zhì)計(jì)鄰近區(qū)域測量歸一化信噪比。根據(jù)透照場大小，單次透照3~4件葉片，透照布置示意如圖5所示。
圖 5 透照布置示意
2.3 渦輪葉片DR檢測圖像質(zhì)量分析
按以上工藝參數(shù)對渦輪葉片進(jìn)行DR檢測，其圖像質(zhì)量測量結(jié)果如圖6及表8所示，可知DR檢測圖像質(zhì)量滿足ISO 17636-2及AETM 37A標(biāo)準(zhǔn)中A級的要求，且葉身根部的單絲像質(zhì)計(jì)靈敏度優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)要求。
圖 6 圖像質(zhì)量測量結(jié)果
Table 8. DR檢測圖像質(zhì)量測量結(jié)果
| 項(xiàng)目 | 雙絲像質(zhì)計(jì)絲號 | 圖像空間分辨率/µm | 歸一化信噪比 | 單絲像質(zhì)計(jì)靈敏度（葉身上部） | 單絲像質(zhì)計(jì)靈敏度（葉身根部） |
|---|---|---|---|---|---|
| 檢測技術(shù)要求（ISO 17636-2及AETM 37A中A級） | D9 | 130 | >70 | W17 | W13 |
| 檢測結(jié)果 | D9 | 130 | 119.8 | W17 | W14 |
3. 對比試驗(yàn)及結(jié)果分析
為驗(yàn)證DR檢測技術(shù)的檢測能力，將DR檢測結(jié)果與膠片射線檢測結(jié)果進(jìn)行對比分析。選取55件渦輪葉片試件，試件包含了常見的夾雜、疏松、氣孔等典型鑄造缺陷。按照上文中確定的檢測參數(shù)對此55件葉片進(jìn)行DR檢測試驗(yàn)，并按照現(xiàn)行膠片射線檢測工藝進(jìn)行了膠片法透照，兩種方法的檢測結(jié)果對比如表9所示。
Table 9. 兩種射線檢測技術(shù)的檢測結(jié)果對比
| 試件編號 | X射線照相檢測結(jié)果 | DR檢測結(jié)果 | 檢測尺寸相對誤差/% |
|---|---|---|---|
| 1 | 排氣邊下部1.5 mm夾雜 | 排氣邊下部1.8 mm夾雜 | 0.20 |
| 2 | 葉冠氣孔1.0 mm | 葉冠氣孔1.0 mm | 0.00 |
| 3 | 進(jìn)氣邊上部1.5 mm夾雜 | 進(jìn)氣邊上部1.39 mm夾雜 | 0.07 |
| 4 | 進(jìn)氣邊中部2.0 mm夾雜 | 進(jìn)氣邊中部1.92 mm夾雜 | 0.04 |
| 5 | 排氣邊上部2.0 mm夾雜 | 排氣邊上部1.89 mm夾雜 | 0.06 |
| 6 | 排氣邊中上部2.0 mm夾雜 | 排氣邊中上部2.18 mm夾雜 | 0.09 |
| 7 | 排氣邊下部1.2 mm夾雜 | 排氣邊下部1.67 mm夾雜 | 0.39 |
| 8 | 葉身中部1.1 mm夾雜 | 葉身中部1.31 mm夾雜 | 0.19 |
| 9 | 排氣邊下部2.0 mm縮孔 | 排氣邊下部2.07 mm縮孔 | 0.03 |
| 10 | 排氣邊上部4.0 mm夾雜 | 排氣邊上部3.13 mm夾雜 | 0.22 |
| 11 | 葉冠下部靠近進(jìn)氣邊4.0 mm夾雜 | 葉冠下部靠近進(jìn)氣邊4.29 mm夾雜 | 0.07 |
| 12 | 葉身中下部靠近排氣邊5.0 mm氣孔 | 葉身中下部靠近排氣邊4.51 mm氣孔 | 0.10 |
| 13 | 葉身中部0.5 mm夾雜 | 葉身中部0.67 mm夾雜 | 0.34 |
| 14 | 進(jìn)氣邊中部0.4 mm夾雜 | 進(jìn)氣邊中部0.6 mm夾雜 | 0.50 |
| 15 | 排氣邊上部5.0 mm層狀夾雜 | 排氣邊上部5.35 mm層狀夾雜 | 0.07 |
| 16 | 排氣邊葉冠下部1.3 mm夾雜 | 排氣邊葉冠下部1.83 mm夾雜 | 0.41 |
| 17 | 進(jìn)氣邊上部1.0 mm夾雜 | 進(jìn)氣邊上部1.16 mm夾雜 | 0.16 |
| 18 | 排氣邊葉冠下部3.0 mm夾雜 | 排氣邊葉冠下部3.33 mm夾雜 | 0.11 |
| 19 | 進(jìn)氣邊中部0.8 mm夾雜 | 進(jìn)氣邊中部0.63 mm夾雜 | 0.21 |
| 20 | 排氣邊下部0.5 mm夾雜 | 排氣邊下部0.45 mm夾雜 | 0.10 |
| 21 | 排氣邊葉冠下部2.5 mm夾雜 | 排氣邊葉冠下部2.16 mm夾雜 | 0.14 |
| 22 | 排氣邊葉冠下部4.0 mm夾雜 | 排氣邊葉冠下部4.13 mm夾雜 | 0.03 |
| 23 | 葉身上部近進(jìn)氣邊4.0 mm層狀夾雜 | 葉身上部近進(jìn)氣邊3.62 mm層狀夾雜 | 0.10 |
| 24 | 葉身上部靠近排氣邊4.0 mm夾雜 | 葉身上部靠近排氣邊3.12 mm夾雜 | 0.22 |
| 25 | 葉冠上部2.0 mm氣孔 | 葉冠上部1.58 mm氣孔 | 0.21 |
| 26 | 排氣邊中部0.9 mm夾雜 | 排氣邊中部0.6 mm夾雜 | 0.33 |
| 27 | 排氣邊中上部2.0 mm夾雜，排氣邊上部0.8 mm夾雜，葉冠上部1.0 mm氣孔 | 排氣邊中上部2.1 mm夾雜，排氣邊上部0.77 mm夾雜，葉冠上部0.83 mm氣孔 |
0.05 0.04 0.17 |
| 28 | 葉身中部靠近排氣邊2.0 mm夾雜 | 葉身中部靠近排氣邊2.0 mm夾雜 | 0.00 |
| 29 | 排氣邊中下部0.8 mm夾雜 | 排氣邊中下部0.52 mm夾雜 | 0.35 |
| 30 | 葉身中部近排氣邊3.0 mm條狀夾雜 | 葉身中部近排氣邊3.8 mm條狀夾雜 | 0.27 |
| 31 | 葉身中下部靠近排氣邊0.9 mm夾雜 | 葉身中下部靠近排氣邊0.68 mm夾雜 | 0.24 |
| 32 | 葉冠下部進(jìn)氣邊5.0 mm層狀夾雜 | 葉冠下部進(jìn)氣邊4.13 mm層狀夾雜 | 0.17 |
| 33 | 排氣邊中部1.0 mm夾雜 | 排氣邊中部0.69 mm夾雜 | 0.31 |
| 34 | 葉身上部疏松 | 葉身上部疏松 | — |
| 35 | 進(jìn)氣邊上部1.0 mm夾雜 | 進(jìn)氣邊上部1.13 mm夾雜 | 0.13 |
| 36 | 排氣邊中下部0.5 mm夾雜 | 排氣邊中下部0.58 mm夾雜 | 0.16 |
| 37 | 葉冠下部近進(jìn)氣邊2.0 mm夾雜 | 葉冠下部近進(jìn)氣邊1.94 mm夾雜 | 0.03 |
| 38 | 葉冠下部6.0 mm夾雜 | 葉冠下部5.04 mm夾雜 | 0.16 |
| 39 | 葉冠下部近排氣邊3.0 mm夾雜 | 葉冠下部近排氣邊2.94 mm夾雜 | 0.02 |
| 40 | 葉身上部近排氣邊2.0 mm夾雜 | 葉身上部近排氣邊3.38 mm夾雜 | 0.69 |
| 41 | 葉身上部近排氣邊0.7 mm夾雜 | 葉身上部近排氣邊0.63 mm夾雜 | 0.10 |
| 42 | 葉身上部近進(jìn)氣邊2.0 mm夾雜 | 葉身上部近進(jìn)氣邊2.55 mm夾雜 | 0.28 |
| 43 | 葉身上部近排氣邊2.0 mm夾雜 | 葉身上部近排氣邊1.82 mm夾雜 | 0.09 |
| 44 | 進(jìn)氣邊上部縮裂6.0 mm | 進(jìn)氣邊上部縮裂6.29 mm | 0.05 |
| 45 | 葉冠下部近排氣邊線性缺陷3.0 mm | 葉冠下部近排氣邊線性缺陷3.42 mm | 0.14 |
| 46 | 排氣邊中上部條狀夾雜2.0 mm | 排氣邊中上部條狀夾雜1.58 mm | 0.21 |
| 47 | 葉冠下部排氣邊豁口 | 葉冠下部排氣邊豁口 | — |
| 48 | 排氣邊下部0.6 mm夾雜 | 排氣邊下部0.48 mm夾雜 | 0.20 |
| 49 | 葉冠下部疏松 | 葉冠下部疏松 | — |
| 50 | 葉冠下部疏松 | 葉冠下部疏松 | — |
| 51 | 葉身中部疏松 | 葉身中部疏松 | — |
| 52 | 葉身下部疏松 | 葉身下部疏松 | — |
| 53 | 葉身中部疏松 | 葉身中部疏松 | — |
| 54 | 葉冠下部疏松 | 葉冠下部疏松 | — |
| 55 | 排氣邊中部2.0 mm縮孔 | 排氣邊中部2.17 mm縮孔 | 0.09 |
對比55件渦輪葉片的數(shù)字圖像和底片圖像，二者檢出的缺陷類型、缺陷形態(tài)及缺陷位置均一致。缺陷尺寸測量值并不完全相同，存在一定偏差，平均相對誤差為0.17%，最大相對誤差為0.69%。出現(xiàn)這種情況的主要原因?yàn)椋孩?兩種檢測方法的焦距及視場大小不同，導(dǎo)致實(shí)際的射線透照角度并不完全相同，而射線檢測是一種投影成像技術(shù)，透照角度不同會對缺陷顯示的尺寸存在影響；② 膠片射線檢測使用標(biāo)尺放大鏡測量缺陷尺寸，DR檢測是在數(shù)字圖像上使用軟件自帶的測量工具進(jìn)行測量，以上兩種檢測方法，缺陷的邊界均由評判人員目視確定，不同評判人員在測量時(shí)會存在一定的測量不確定度。幾種典型的鑄造缺陷DR圖像和底片圖像對比如圖7所示。
圖 7 部分典型鑄造缺陷DR圖像與底片圖像對比
為了進(jìn)一步驗(yàn)證DR檢測技術(shù)對于某型渦輪葉片的適用性，隨機(jī)抽取80批共11 303件葉片開展了膠片射線檢測和DR檢測試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)DR檢測和膠片射線檢測試驗(yàn)由不同檢測人員分別進(jìn)行，檢測完成后再對比檢測結(jié)果，結(jié)果顯示，DR檢測及膠片射線檢測方法均檢出了223件缺陷件，且缺陷類型、位置以及形態(tài)一致。通過對缺陷試件及批量葉片檢測結(jié)果的對比分析，發(fā)現(xiàn)DR檢測和膠片射線照相檢測結(jié)果一致，認(rèn)為可以采用DR檢測方法對某型渦輪葉片進(jìn)行內(nèi)部質(zhì)量檢測。
檢測效率方面，某型渦輪葉片的現(xiàn)行膠片射線照相檢測工藝需進(jìn)行3次透照，一次透照可檢測32件，透照一次所需時(shí)間約為15 min；該葉片的DR檢測工藝僅需進(jìn)行1次透照，一次透照可檢測3件或4件，透照一次所需時(shí)間約為3 min。可見，在不計(jì)算評片時(shí)間的情況下，DR檢測技術(shù)的檢測效率比膠片射線照相的提高了約64%釋放了檢測產(chǎn)能。
4. 結(jié)論
（1）針對某型航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片內(nèi)部冶金質(zhì)量的檢測，提出了一種DR檢測工藝方法，通過試驗(yàn)分析確定了其DR檢測工藝參數(shù)，檢測靈敏度滿足ISO 17636-2:2022及AETM 37A標(biāo)準(zhǔn)中的A級要求。
（2）與傳統(tǒng)膠片X射線檢測方法相比，對某型航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片的DR檢測方法在缺陷位置、缺陷類型、缺陷形態(tài)以及缺陷檢出率方面與膠片法的一致，缺陷尺寸測量值最大誤差小于0.7%。
（3）采用該DR檢測系統(tǒng)對某型航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片進(jìn)行內(nèi)部質(zhì)量檢測，檢測效率高，與膠片X射線檢測方法相比提高了約64%，釋放了檢測產(chǎn)能。
文章來源——材料與測試網(wǎng)
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