涡轮叶片壁厚测量

涡轮叶片壁厚测量
涡轮叶片壁厚测量
应用范围：用于测量中空金属涡轮叶片的壁厚
技术背景：飞机发动机和其他高性能系统中使用的许多涡轮叶片都是中空的，这样冷却液就可以在叶片内循环，铸造过程中的核心移位，不正确的加工方法或在操作过程中的表面正常磨损均可导致叶片壁厚低于可接受的范围。在不破坏叶片 情况下，一般无法采用机械方式测量壁厚。然而，借助适当的探头和仪器设备，这种测量往往可以采用超声波来完成。
所需设备：根据叶片的几何形状和壁厚，建议采用如下三种类型的超声波测量系统。
35DL（可显示波形）测厚仪配备有水浸或延迟块探头，该仪器波形显示可以帮助监控波形以及校准探头。
5072PR脉冲发生接收器配备有水浸或延迟块探头。可从示波器或基于PC的系统读取脉冲传播时间。
操作程序
针对已知涡轮叶片应用推荐的精确测量系统是根据客户哟球以及叶片的声学特性确定的。以下是基本的考虑因素。
探头类型：
延迟块和水浸式探头都可以用于涡轮叶片应用。延迟块探头通常很容易放置于叶片表面，而水浸式探头通常需要在监控波形范围的情况下进行对中。然而，涡轮叶片的曲率使得延迟块探头无法正确的匹配凹侧。3mm的延迟块探头（M203和M208）一般能够匹配半径约为200mm的凹面。借助于延迟块探头的轮廓线，在某些情况下，可以匹配较尖锐的半径，但总体来说，尖锐的曲面，特别是叶片的导引边缘，采用水浸式探头进行测量的效果更好，将20MHZ V316-B置入B-120型喷水器张为叶片的水浸式测量提供了手持式组装方式。在某些情况下，也有可能会用到我们 V260-SM和V260-RM sonopen聚焦延迟块探头来匹配采用传统的延迟块无法进行测量的凹面。
测量模式：
使用延迟块和水浸式探头时，可以采用模式2（界面到*回波）或模式3（回波到回波）来完成厚度测量，对于薄型的材料，模式3比模式2提供的分辨率更高，但只有涡轮叶片上的待测点产生了多道底面回波的情况下才能达到的这种效果，如果只有一道可用的底面回波（由于曲率或衰减），必须采用模式2进行测量。35DL型测量仪可以工作模式2或模式3，借助于体现了待测厚度和几何形状范围校准件，为给定的涡轮叶片确定*佳设置。
厚度范围：
对于典型的金属叶片，在模式3中，20MHZ延迟块或水浸探头的*低分辨率厚度约为0.15mm，在模式2中为0.5mm，如果需要测量更薄的叶片，就可以使用频率更高的脉冲发生器-接受器或专用仪器，大多数涡轮叶片是在10MHZ或20MHZ条件下进行测量的。
盲点：
空心涡轮叶片内有时包含各种不同结构，以便引导冷却剂或者增加叶片的强度。一般来说，无法从叶片或者肋骨所在位置获取底面回波，因为复杂的内表面减弱了反射的效果，在这些结构排列紧凑的情况下，便携式聚焦型水浸式探头所产生的底面回波要优于延迟块探头。也存在这样的一些情况，大面积尖细叶片厚度就会导致内壁和外壁明显不平行，这也就可能胡导致回波失真和潜在的测量误差。在所有这些情况下，都是根据实际产品样本的测试要求来确定探头和仪器的搭配，由于涡轮叶片的几何形状各有不同，所以对样品进行评价也是很重要的。
注意：
除了水浸探头和延迟块探头的标准线以外，我们还提供了三种专用的接触面积不大的20MHZ延迟块探头用于测量空间有限或难以达到的多叶片组件的叶片厚度，M2054是75mm手柄上只有75mm厚的20MHZ延迟块探头，M2055是一种类似的10mm厚的探头/延迟块组件，在300mm的 斜手柄上，V2034配有一个10mm的探头，可以索取这些探头的轮廓图
该应用中所使用的产品：
35DL,38DL PLUS
572PR.5073PR,5077PR