[发明专利]涡流探伤装置及涡流探伤方法

说明书

技术领域

本发明涉及涡流探伤装置及涡流探伤方法，特别涉及为在汽轮机的转子的涡轮叶片的叶片叉部上形成的叉销孔内表面的检查中所使用的合适的涡流探伤装置及涡流探伤方法。

背景技术

发电厂中使用的汽轮机，为提高制作性及维修性，分别制作旋转轴和涡轮叶片后予以组装。具体地说，将在设于汽轮机的旋转轴上的盘上所形成的盘叉部和在涡轮叶片上所形成的叶片叉部予以组装，通过在两个叉部上所形成的叉销孔中插入销，从而把涡轮叶片固定在盘上(参照专利文献1-日本特开2001-12208号公报的图2)。伴随汽轮机的旋转，在叶片叉部的叉销孔附近，对涡轮叶片的构造材料施加应力。因此，有时在涡轮叶片的叉销孔附近产生龟裂。

涡轮叶片的叉销孔附近的龟裂的检查，在现有技术中是通过把涡轮叶片从盘上取下，使用磁粉探伤(Magnetic particle Testing；以下称MT)进行的。MT是在给检查对象施加磁场时检测从缺陷泄漏的磁通的方法。在对于作为检查对象的涡轮叶片使用该MT的检查时如下进行。在对涡轮叶片的叶片叉部施加磁场的状态下，在叶片叉部的表面上，涂满涂布有在缺陷的泄漏磁通上聚集的荧光物质的磁性金属粉，对叶片叉部照射紫外线。该磁性金属粉，例如聚集在叉销孔内的缺陷处。因为照射紫外线，所以通过观察磁性金属粉有无聚集来作为荧光的发光进行缺陷检测。在由MT的缺陷检查中，不仅要拔出结合盘的叉部和涡轮叶片的叉部的销，而且需要从盘上取下涡轮叶片。因此，把涡轮叶片作为对象的、由MT的缺陷检查需要很长的时间。再有，在检查结束后，必须进行把涡轮叶片嵌入到盘中，并用销相互结合的作业。

另一方面，作为检查对象的表面龟裂的检查方法，经常使用涡流探伤(Eddy Current Testing；以下称ECT)。特别是，对于传热管等管状物体的内表面的ECT检查，因为能够在管内迅速移动ECT探针，能够充分发挥适合于ECT的高速检查的功能，所以被广泛使用。其一例在专利文献2-日本特开平8-145954号公报中予以说明。专利文献2中记载的ECT检查，是把装载有ECT传感器的探伤探针插入到管内，以探知管的腐蚀变薄状态。

但是，在汽轮机的叉销孔内表面的龟裂的检查中，迄今未使用ECT。另外，为高精度检测在上述叉销孔内表面上产生的龟裂，如后述那样，对于现有技术的ECT探针来说是不够的。

发明内容

本发明的目的是提供能够进一步提高涡流探伤的探伤精度的涡流探伤装置及涡流探伤方法。

为实现上述本发明的目的的本发明的特征是，使涡流探伤传感器中包含的涡流探伤线圈所使用的磁性体磁芯的直径在0.1mm以上0.5mm以下的范围。通过这样的本发明，在分别使用销将在涡轮转子的盘的圆周方向上配置的多个涡轮叶片的各个上形成的叶片叉部和在盘上形成的盘叉部进行结合的结构中，通过拔出该销，就能够高精度地检测在通过盘叉部及叶片叉部形成的孔部的至少一部分的内表面上产生的龟裂。特别是，本发明能够在作为该孔部的至少一部分的内表面的、相邻的叶片叉部的各个所包含的相对的两个叉的相对面上形成的沟部的内表面上，检测这些叉的接合部位附近产生的微小龟裂。

使磁性体磁芯的直径在0.1mm以上0.5mm以下的范围，如后文所述，是发明人等发现的新的见识。

本发明的另外的特征是，在上述的拔出销并将叶片叉部插入盘叉部内的状态下，通过拔出销而在通过盘叉部及叶片叉部形成的孔部内，插入具有涡流探伤传感器的探针，实施对该孔部的至少一部分的内表面的涡流探伤。通过该特征，因为不需要从盘中取出涡轮叶片，所以能够显著缩短涡流探伤所需要的时间。

根据本发明，能够进一步提高涡流探伤的探伤精度。

附图说明

图1是表示把图2所示的涡流探伤装置的支撑棒与在盘上形成的叉销孔进行了对位的状态的说明图。

图2是作为本发明的一个合适实施例的涡流探伤装置的结构图。

图3表示图2所示的探针结构，图3(a)是具有ECT传感器的探针的侧视图，图3(b)是在ECT传感器的设置位置的探针的截面图，图3(c)是在ECT传感器中包含的一对ECT线圈的立体图。

图4是表示在盘的圆周方向上相邻的叶片叉部4a的叉和叶片叉部4b的叉接合部位的结构及叉的扫描的说明图。

图5是表示使用了图2所示的涡流探伤装置的ECT检查的顺序的流程图。

图6是表示从图2所示的涡流检测器输出的ECT信号的例子的说明图。

图7是作为ECT检查的对象的涡轮叶片的叶片叉部的放大立体图。

图8是表示盘叉部和叶片叉部的结合状态的这些结合部的结构图。