空心葉片內(nèi)部微量殘芯的檢測(cè)方法及工藝.pdf

1、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片的熔模鑄造過程中，葉片內(nèi)部的冷卻通道由陶瓷型芯來形成，鑄成葉片后通過脫芯處理形成內(nèi)部空腔。復(fù)雜的冷卻通道使脫芯十分困難，殘留在葉片內(nèi)部的陶瓷型芯會(huì)嚴(yán)重影響葉片的散熱進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命和安全。因此，對(duì)脫芯后的葉片進(jìn)行殘芯檢測(cè)十分重要。本文主要研究了空心葉片內(nèi)部微量殘芯的兩種檢測(cè)方法及工藝。
　　以X射線照相檢測(cè)的基本原理為基礎(chǔ)，選取了HfO2為摻雜陶瓷型芯材料的示蹤劑，采用在陶瓷型芯材料內(nèi)摻雜示蹤劑的方法，研究

2、了示蹤劑對(duì)X射線檢測(cè)空心葉片內(nèi)部微量殘芯的影響。結(jié)果表明，陶瓷型芯材料內(nèi)加入示蹤劑可以明顯提高X射線檢測(cè)空心葉片內(nèi)部殘芯的能力，當(dāng)示蹤劑濃度為15％時(shí)，采用X射線照相法可以檢測(cè)到1.0mm厚的高溫合金材料上厚度僅為0.2mm的殘芯。同時(shí)選取了HfOCl2為標(biāo)記陶瓷型芯的示蹤劑，將內(nèi)部有殘芯的空心葉片在氯氧化鉿溶液中浸泡對(duì)陶瓷型芯進(jìn)行示蹤處理，然后進(jìn)行X射線照相檢測(cè)，結(jié)果表明，示蹤處理后陶瓷殘芯的影像對(duì)比度有了很大的提高。并對(duì)X射線圖像的

3、圖像增強(qiáng)處理技術(shù)進(jìn)行了初步研究，分別采用不同的圖像增強(qiáng)處理方法對(duì)X射線檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行了圖像增強(qiáng)處理。
　　根據(jù)中子照相檢測(cè)的原理，選取了Gd2O3為示蹤劑對(duì)陶瓷型芯材料進(jìn)行摻雜，在北京大學(xué)4.5MV靜電加速器上對(duì)試樣進(jìn)行了熱中子照相檢測(cè)，研究了中子照相法檢測(cè)空心葉片內(nèi)部微量殘芯的可行性及示蹤劑濃度對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)示蹤劑濃度僅為2%時(shí)，可以清晰觀察到厚1.0mm的葉片材料上厚度為0.2mm的殘芯。并對(duì)比分析了X射線