[发明专利]一种发动机叶片原位超声检测方法

权利要求书

1.一种发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于：使用专用的探头在发动机叶片外场进行原位检测，在超声波探伤仪上得到A扫描波形图，然后根据A扫描波形图判定探头扫查区域内的被检测叶片是否有损伤；

所述专用的探头具体由下述结构组成：探头体（1）、插接座（2）、水管（3）、电缆（4）、压电晶片（5）；其中：探头体（1）与插接座（2）固定连接为一体；水管（3）和电缆（4）都布置在探头体（1）与插接座（2）内部并延伸到插接座（2）远离其与探头体（1）连接处的外部；压电晶片（5）固定设置在探头体（1）靠近被探测物的前端，且其与电缆（4）构成电连接；

探头体（1）朝向被检测对象一侧的外端面上还设置有连通外部的注水孔（5），注水孔（5）与水管（3）相连接；

电缆（4）连接着超声波探伤仪。

2.按照权利要求1所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于：所述发动机叶片原位超声检测方法中，专用探头放置在被检测叶片叶盆侧缘板上，采用斜入射方式对叶片榫头可能发生裂纹的区域进行检查；

具体的超声波斜入射检查方法具体为采用纯横波检查。

3.按照权利要求2所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于：所述发动机叶片原位超声检测方法中还有下述要求：

1）折射角范围满足下述两个条件：其一，折射声束是纯横波；其二，折射主声束要求覆盖叶片榫头根部型面，最大折射角要求不超过榫头底面排气侧压力面，折射角的取值范围是32-38.7°，折射角依据斯奈尔定律并根据下述公式可以计算：

  -----------------------①

  ---------------②

式中：为纵波入射角（第一临界角）；为最小横波折射角；为纵波在有机玻璃中的声速2700m/s；为纵波在钛合金叶片中的声速6100m/s；为横波在钛合金叶片中的声速3200m/s；为入射角，亦即专用探头的压电晶片（5）的法线和被检测叶片榫头缘板之间的夹角；

2）所述专用探头满足下述要求：其整体为轴状或者杆状组件，横截面外轮廓最大直径或者横截面的外接圆直径要求≤ 9mm。

4.按照权利要求3所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于：所述发动机叶片原位超声检测方法中，专用探头的探头体（1）的横截面外轮廓为圆形，同时，探头体（1）朝向被检测对象一侧的外端面与探头体（1）的轴线之间有12-16°的夹角。

5.按照权利要求1-4其中之一所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于：所述发动机叶片原位超声检测方法中，首先针对表面制有人工伤的参比标准件首先对探头进行灵敏度校验和检测有效性的效果验证，然后再进行发动机叶片原位超声检测相关操作。

6.按照权利要求5所述发动机叶片原位超声检测方法，其特征在于：所述表面制有人工伤的参比标准件满足下述要求：长（L）×宽（d）×开口宽度（W）为3.81mm×3.08mm×0.20mm；具体为电火花加工获得。