航空發(fā)動(dòng)機(jī)無損檢測(cè)技術(shù)簡介
航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的動(dòng)力來源，其工作狀態(tài)對(duì)飛機(jī)性能以及安全飛行都意義重大，因此在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)、使用、維修過程中，各大航空公司都有非常嚴(yán)格的監(jiān)檢測(cè)流程，無損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用尤為普及。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)無損檢測(cè)技術(shù)包括：
1. 磁粉檢測(cè)。利用工件磁化后會(huì)在缺陷部位形成漏磁場進(jìn)行檢測(cè)，主要用于飛機(jī)鐵磁性材料的鑄造、焊接和熱處理部件的表面及近表面的缺陷檢測(cè)；
2. 滲透檢測(cè)。通過溶劑的毛細(xì)作用和顯影劑的吸出作用，主要檢查用鋁合金、鎂合金、耐熱合金制成的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，如緊固件、承力件、渦噴六進(jìn)氣支架、渦輪盤榫齒槽底和端面裂紋、以及鑄造葉片檢測(cè)等；
3. 渦流檢測(cè)。利用電磁感應(yīng)原理，擅長檢測(cè)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的疲勞裂紋，抽油桿、鉆桿、飛機(jī)部件的螺栓孔、鉚釘孔周邊裂紋等，還可以檢測(cè)焊縫缺陷。
4. 超聲檢測(cè)。利用超聲波在不同介質(zhì)中的傳播特性差異進(jìn)行檢測(cè)，擅長檢查復(fù)合材料的內(nèi)部缺陷，例如葉片裂紋、放氣帶裂紋、燃燒室外套裂紋等；
5. 射線檢測(cè)。利用射線在穿透不同物質(zhì)時(shí)強(qiáng)度發(fā)生不同衰減的特性，主要檢測(cè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室外套滾焊焊縫的熔合質(zhì)量，檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)鑄造葉片和焊接葉片的孔洞類、裂紋類、夾雜類的缺陷。
上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)無損檢測(cè)技術(shù)的局限性
上述檢測(cè)技術(shù)本身各具特色，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)外表面或者內(nèi)部比較易于接近的部位檢測(cè)時(shí)功效顯著，但是對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)深處進(jìn)行檢查時(shí)，往往由于相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備難以靠近待查區(qū)域，因此不得不拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)外部構(gòu)件，使得檢測(cè)過程變得冗長繁瑣。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)無損檢測(cè)RVI技術(shù)介紹
為了克服上述無損檢測(cè)技術(shù)的局限性，航空公司普遍采用了RVI技術(shù)（Remote Visual Inspection），實(shí)現(xiàn)從遠(yuǎn)端對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)深處的可視化無損檢測(cè)，所使用的設(shè)備是——工業(yè)內(nèi)窺鏡（如上圖）。采用這種檢測(cè)手段可以檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室、高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片、散熱套環(huán)、火焰筒補(bǔ)焊區(qū)域、燃油噴嘴等，而且可避免拆卸引起的發(fā)動(dòng)機(jī)損耗，顯著節(jié)省時(shí)間和人力，檢測(cè)結(jié)果直觀準(zhǔn)確。
利用RVI檢測(cè)技術(shù)定性觀察，可以發(fā)現(xiàn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的這樣幾類缺陷：因?yàn)槲虢饘巽T釘?shù)攘慵蛘咚鄩K等異物造成的撞擊損傷，例如：凹坑、葉片掉塊等；表面涂層氧化脫落后進(jìn)一步傷及基材金屬母體，從而造成的塊狀脫落、腐蝕、穿透等狀況；因?yàn)槌?fù)荷應(yīng)力、合并雜物以及螺栓等機(jī)件松動(dòng)造成的震動(dòng)，而誘發(fā)出現(xiàn)的裂紋；反復(fù)作用的微小應(yīng)力導(dǎo)致的疲勞裂紋；以及因?yàn)楦邷匮趸饔迷斐傻谋砻孀兩?、甚至穿孔及燒損。韋林RVI設(shè)備 Everest Mentor Visual iQ 可搭載人工智能輔助缺陷判斷系統(tǒng)，提升缺陷識(shí)別的智能化水平。
利用RVI檢測(cè)技術(shù)定量測(cè)量，可以獲取發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)的核心參數(shù)以及研判缺陷的嚴(yán)重程度，例如：使用韋林RVI設(shè)備 Everest Mentor Visual iQ 的單物鏡相位掃描三維立體測(cè)量技術(shù)，可以利用區(qū)域深度剖面測(cè)量自動(dòng)測(cè)量葉片凹坑的深度；可以采用面積測(cè)量模式測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燒損區(qū)域的面積；采用測(cè)量平面模式還原并測(cè)量被異物撞擊丟失的葉尖掉角的尺寸等。這些數(shù)據(jù)可供發(fā)動(dòng)機(jī)檢查人員準(zhǔn)確判斷是否應(yīng)將損傷機(jī)件更換，或者是加強(qiáng)監(jiān)檢測(cè)。
無損檢測(cè)技術(shù)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)中的結(jié)合與互補(bǔ)
航空發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的細(xì)微裂紋是檢測(cè)的一大難點(diǎn)。熒光滲透檢測(cè)技術(shù)本身擅長檢查這種細(xì)微瑕疵，但是檢測(cè)設(shè)備卻難以進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部“施展手腳”；工業(yè)內(nèi)窺鏡雖可以輕松進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部探查，但是在細(xì)微瑕疵方面的檢測(cè)能力還有些遜色。兩種技術(shù)的結(jié)合與互補(bǔ)是理想的解決方案。Everest Mentor Visual iQ 工業(yè)視頻內(nèi)窺鏡，具有UV功能的內(nèi)窺鏡探頭可將內(nèi)窺檢測(cè)技術(shù)與滲透檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，黑、白光源可及時(shí)調(diào)節(jié)、方便切換，可對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件內(nèi)壁熒光滲透后，清晰觀察并辨別金屬表面非常細(xì)微的裂紋，讓缺陷從萌芽階段起就在孔探人員的掌控之中。
為了保障安全，航空發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和原材料上都是非常講究的，然而高應(yīng)力、高轉(zhuǎn)速、高溫的環(huán)境，以及外物的意外侵襲，使得發(fā)動(dòng)機(jī)隱患不可避免，為了滿足適航條件、提升發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性，各種航空發(fā)動(dòng)機(jī)無損檢測(cè)技術(shù)的正確運(yùn)用至關(guān)重要，共同保障飛行安全，降低航空公司的總營運(yùn)成本。
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