内容发布更新时间 : 2024/5/20 12:49:30星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

汽轮机轴瓦渗透及超声波检验技术解读

轴瓦无损检测

我个人对汽轮机轴瓦乌金复合层无损检测方法进行了分析研究与探计。为了能有效地保障 轮机轴瓦质量，确保严重地影响发电厂安全和经挤效益。 在此谈谈我个人两种检测方法

1、一般以优质诗铁铸造成型，然后在其内表面浇铸一层薄层(1.5～4mm)乌金，形成一圈乌金复合层而组成。有径向支持轴承轴瓦和轴向推力轴承轴瓦两种。径向支持轴承轴瓦支撑着转子重量和由于转子质量不平衡与高速转动而引起离心力，并确定转子径向位置，使其中心与汽缸中心保持一致。推力轴瓦呈扇形，其作用是承担高压蒸汽作用在转子上轴向推力，并确定转子轴向位置，

使转子与静止部分保持一定轴向间睬。汽轮机在工作时，转子高速运转(3000 转／分)，将在轴瓦上产生根大径向、轴问载荷并伴随着突发情况冲击力作用。如轴瓦上有脱层等缺陷存在，在各种外力综合作用下，将使脱层等缺陷扩展，甚至造成轴瓦乌金复合层脱落与熔化，从而引发烧瓦、停机，严重地影响发电厂安全和经挤效益。

汽轮机轴瓦在传统上常用煤油试验来检验乌金复合层复合情况既费时又费力，更需改进是其检验灵敏度、检出率较低，对于非开口性脱层无法检验，已越来越不适应我国大功率、高参效特别是桉电站轴瓦检验要求。利用渗透检验和超声波检验两种方法对轴瓦进行综合检测不但具有较高检测灵敏度而且具有较高发电安全运行。可广泛地用于汽轮机轴瓦前及期间无损检测。 2 渗透检测 2．1 检测面 根据渗透检测，渗透检测只能检验表面开口性缺陷。所以对轴瓦进行渗透检测是检测轴瓦乌金复合层与基体接合线处复合情况。其检测面即是轴瓦乌

金复合层接合线处表面。其所在轴瓦面即为PT 检测面，乌金复合层表面是UT检测面。

2．2 检测准备

2．2．1 轴瓦表面光精、平整，不需修磨完全符合渗透检验要求，但轴瓦表面通常有防护油层，进行渗透检验肘必须清洗干净。 2．2．2 在汽轮机安装现场，水源、颇多不便，而且轴瓦检测工作量也不是太大。采用溶剂去除型着色探伤法喷罐式探伤剂 较为适宜，其检验灵敏度完全可以保证检验质量。 2．3 实施检测

2．3．1 在检验工作前，先用铝舍金试块或镀铬试块对渗透探伤剂和检测工艺进行检验。 2．3．2 依照预清洗一施加渗透剂一清除表面多余渗透剂一施加显像剂一观察与评定工作程序对轴瓦进行检测。

2．3．3 若轴瓦乌金复合层有开口性脱层缺陷存在，则接合线处将有明显显示痕迹产生，可根据显示痕迹颜色深浅大概判定为缺陷深度太小。较深脱层在擦去显示痕迹后再施加显像剂，仍然还可得到较为明显显示迹痕，显示迹痕长度即为开口性缺陷长度。 3 超声波检测

3．1 检测面

由超声波检测原理可知，在进行超声渡检测时应尽量使超声渡垂直于缺陷表 面，这时缺陷回渡最高，检验灵敏度、准确率最好 轴瓦乌金复合层脱层缺陷是在乌金与基体结合面上平行与乌金表面缝隙，属于平面型缺陷。所以用直探头在乌金复合层表面进行检测可得到理想检测效果 。 3．2 检测仪

选用A型脉冲反射式超声渡探伤仪，其性能符合ZBY230要求。 3．3 检测探头

由于脱层缺陷平行于乌金检测面，所以可选用单直探头探测轴瓦。双晶纵渡探 头盲区小，检测灵敏度高，但其探测厚度有限，对于较薄轴瓦检验更为有敢。由于轴瓦乌金复合层质软易被较硬物体划伤，宜选用软保护膜探头检验。 3．4 晶片尺寸选定

由于支持轴承轴瓦检测茼为弧形，曲率较大，为减小耦合损失，提高探伤耦合性能要选用小晶片探头，另一方面，小晶片探头近场区小，盲区小有利于轴瓦探测。 3．5 检测频率选择

检测频率高，则灵敏度和分辩力也高，并且指向性好。但频率高时，近场区长度 大，会造成盲区太对探测不利。所以在能保证探澍灵敏度前提下要尽量选用较低检测频率。实践证明选用2．5MHz检测频率较为适宜。 3．6 检测灵敏度调节

轴瓦检测时，人工缺陷试块制作较为复杂困难。所以在轴瓦检测中，常利用轴 瓦底波来调节检测灵敏度。单直探头探测以轴瓦底渡等于满幅度80 再增益 20dB作为检验灵敏度。 3．7 实拖检测

依据检测程序对轴瓦进行100 扫查，相邻两次扫查应有至少10 重复扫 壹重叠区。对于脱层缺陷面积范围使用6dB法(半渡高度法)进行测定。若有下列渡型显示，则有脱层缺陷存在。

① 若无轴瓦底渡，只有缺陷渡多次彼连，则该区域为完全脱层。 ② 若缺陷波多次被连，轴瓦底波下降，则该区域为不完全脱层。 4 结果与讨论

4．1 渗透检测主要是检验轴瓦乌金复合层边缘开口性脱层缺陷，而这也是制造轴瓦时最易产生缺陷，所以在实际检验中发现，渗透检验时，合格轴瓦，在超声波检验时常常也是合格轴瓦

4．2 渗透检验是检验轴瓦边缘开口性脱层缺陷，无法进行准确定量。超声波检测则是发现较深边缘脱层和内部脱层缺陷，其灵敏度高，准确性好，并且可定量地浏出脱层缺陷大小，但由于侧壁匣射等素影响，无法对轴瓦边缘浅层缺陷进行准确探测。利用渗透检验和超声波检验进行综合检验可全面地检测轴瓦质量。