CN107990854A - 一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法 - Google Patents

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CN107990854A CN201711257091.7A CN201711257091A CN107990854A CN 107990854 A CN107990854 A CN 107990854A CN 201711257091 A CN201711257091 A CN 201711257091A CN 107990854 A CN107990854 A CN 107990854A
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何喜
王婵
李铮
董瑞琴
荆砚
王文艳
赵娜
冯萍
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness

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Abstract

本发明属于超声波检测技术，涉及一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法。其特征在于，测厚的步骤如下：制造测具；确定测量点；校准材料声速；调节仪器参数；测量叶片厚度。本发明提出了一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法，解决了多联组合叶片厚度测量的难题，减小了测量误差，提高了测量的一致性，保证了叶片的正常使用。

Description

一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法
技术领域
本发明属于超声波检测技术，涉及一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法。
背景技术
某航空发动机机低压导向叶片共有5级，其中1-5级均为多联组合叶片。由于低压导向叶片轴向尺寸大、叶片间距小、曲率变化大的特点，采用常规的超声测量方法难度较大，部分点的测量难以实现，部分点的测量存在较大误差，经统计误差在±0.2mm左右，一致性较低，严重影响叶片的正常使用。
发明内容
本发明的目的是：提出一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法，以便解决多联组合叶片厚度测量的难题，减小测量误差，提高测量的一致性，保证叶片的正常使用。
本发明的技术方案是：一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法，其特征在于，测厚的步骤如下：
1、制造测具：测量多联导向叶片的测具包括超声波探头1、连杆2和手柄3；连杆2的前端与超声波探头1的外壳连接为整体，连杆2的后端与手柄3连接为整体；超声波探头1的宽度a小于多联导向叶片相邻叶片之间窗口的宽度；
2、确定测量点：每个叶片分为叶盆和叶背两个测量面，每个测量面分为两个截面，每个截面至少有三个测量点，在测量面上标记出测量点的位置；
3、校准材料声速:采用与被测多联导向叶片同材料的对比试片校准材料声速；
4、调节仪器参数：在接触式延迟测厚模式下，调节仪器的阻尼和发射强度，对仪器和探头进行匹配，使系统的分辨力不低于0.4mm，信噪比不低于12dB；
5、测量叶片厚度：分别测量每个测量面上测量点的厚度并记录。
本发明的优点是：提出了一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法，解决了多联组合叶片厚度测量的难题，减小了测量误差，提高了测量的一致性，保证了叶片的正常使用。
附图说明
图1是本发明所采用的测具结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1，一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法，其特征在于，测厚的步骤如下：
1、制造测具：测量多联导向叶片的测具包括超声波探头1、连杆2和手柄3；连杆2的前端与超声波探头1的外壳连接为整体，连杆2的后端与手柄3连接为整体；超声波探头1的宽度a小于多联导向叶片相邻叶片之间窗口的宽度；
2、确定测量点：每个叶片分为叶盆和叶背两个测量面，每个测量面分为两个截面，每个截面至少有三个测量点，在测量面上标记出测量点的位置；
3、校准材料声速:采用与被测多联导向叶片同材料的对比试片校准材料声速；
4、调节仪器参数：在接触式延迟测厚模式下，调节仪器的阻尼和发射强度，对仪器和探头进行匹配，使系统的分辨力不低于0.4mm，信噪比不低于12dB；
5、测量叶片厚度：分别测量每个测量面上测量点的厚度并记录。
实施例1
1、制造测具：测量多联导向叶片1#的测具包括超声波探头1、连杆2和手柄3；连杆2的前端与超声波探头1的外壳连接为整体，连杆2的后端与手柄3连接为整体；超声波探头1的宽度a小于多联导向叶片相邻叶片之间窗口的宽度；
2、确定测量点：每个叶片分为叶盆和叶背两个测量面，每个测量面分为两个截面S8和S12，每个截面至少有三个测量点δ2、δ4和δ6，在测量面上标记出测量点的位置；
3、校准材料声速:采用与被测多联导向叶片1#同材料的对比试片校准材料声速；
4、调节仪器参数：在接触式延迟测厚模式下，调节仪器的阻尼和发射强度，对仪器和探头进行匹配，使系统的分辨力0.4mm，信噪比12dB；
5、测量叶片厚度：分别测量每个测量面上测量点的厚度并记录。
表1--1#件叶盆测量结果(单位：mm)
表2--1#件叶背测量结果(单位：mm)
实施例2
1、制造测具：测量多联导向叶片2#的测具包括超声波探头1、连杆2和手柄3；连杆2的前端与超声波探头1的外壳连接为整体，连杆2的后端与手柄3连接为整体；超声波探头1的宽度a小于多联导向叶片相邻叶片之间窗口的宽度；
2、确定测量点：每个叶片分为叶盆和叶背两个测量面，每个测量面分为两个截面S8和S12，每个截面至少有三个测量点δ2、δ4和δ6，在测量面上标记出测量点的位置；
3、校准材料声速:采用与被测多联导向叶片2#同材料的对比试片校准材料声速；
4、调节仪器参数：在接触式延迟测厚模式下，调节仪器的阻尼和发射强度，对仪器和探头进行匹配，使系统的分辨力0.5mm，信噪比10dB；
5、测量叶片厚度：分别测量每个测量面上测量点的厚度并记录。
表3--2#件叶盆测量结果(单位：mm)
表4--2#件叶背测量结果(单位：mm)。

Claims (1)

1.一种发动机多联导向叶片超声波测厚方法，其特征在于，测厚的步骤如下：
1.1、制造测具：测量多联导向叶片的测具包括超声波探头(1)、连杆(2)和手柄(3)；连杆(2)的前端与超声波探头(1)的外壳连接为整体，连杆(2)的后端与手柄(3)连接为整体；超声波探头(1)的宽度a小于多联导向叶片相邻叶片之间窗口的宽度；
1.2、确定测量点：每个叶片分为叶盆和叶背两个测量面，每个测量面分为两个截面，每个截面至少有三个测量点，在测量面上标记出测量点的位置；
1.3、校准材料声速:采用与被测多联导向叶片同材料的对比试片校准材料声速；
1.4、调节仪器参数：在接触式延迟测厚模式下，调节仪器的阻尼和发射强度，对仪器和探头进行匹配，使系统的分辨力不低于0.4mm，信噪比不低于12dB；
1.5、测量叶片厚度：分别测量每个测量面上测量点的厚度并记录。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102109336A (zh) * 2009-12-23 2011-06-29 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种复杂空心涡轮工作叶片壁厚检测方法
CN106342170B (zh) * 2007-12-07 2012-08-08 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 空心涡轮叶片壁厚自动测量方法
CN102927935A (zh) * 2012-11-13 2013-02-13 西安航空动力股份有限公司 一种单晶空心叶片壁厚超声波检测方法
CN106716051A (zh) * 2014-09-29 2017-05-24 瑞尼斯豪公司 检查设备

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