【技术实现步骤摘要】
一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法
本专利技术涉及金属材料的无损探伤
，具体而言，涉及一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法。
技术介绍
电站汽轮机轴瓦是汽轮机轴承的重要构件之一，是汽轮机滑动轴承和转动轴径接触的部分。其主要作用是：承载轴颈所施加的作用力、保持顶轴油油膜稳定、使轴承平稳地工作并减少轴承的摩擦损失。汽轮机转子以3000转/分的转速在与轴瓦的接触面进行转动。高速、重载的汽轮发电机合金轴瓦目前一般采用双金属形式，材料为巴氏合金的承载接触面粘合在材料为钢的基体上。目前一般采用离心浇筑而成的方法来实现巴氏合金与钢质基体的粘合。巴氏合金的厚度一般在3～10mm之间，该种合金的特点是耐磨性好但耐热性较差，因此要求合金层与钢质基体紧密结合，通过高压抗燃油来对轴承进行冷却。由于制造中引起的结合面缺陷，如钢质基体机加工切削速度和切削量失控存在内应力；浇铸前未去除局部应力；钢质基体存在毛刺、尖角、裂纹、缩松和夹渣；钢质基体表面粗糙度不符合要求、存在表面污物或合金浇铸温度过低等原因，均易造成巴氏合金与钢质基...
【技术保护点】
1.一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：制作一组轴瓦超声导波检测对比试块；/n轴瓦超声导波检测对比试块包括轴向对比试块和周向对比试块；/n步骤2：搭设专用的超声导波轴瓦检测系统；/n超声导波轴瓦检测系统包括多通道超声导波检测仪和轴瓦超声导波检测专用探头，轴瓦超声导波检测专用探头与多通道超声导波检测仪电连接；/n步骤3：测试轴向对比试块和周向对比试块的超声导波声能波幅值；/n利用超声导波轴瓦检测系统测试轴向对比试块的超声导波声能波幅值，利用超声导波轴瓦检测系统测试周向对比试块的超声导波声能波幅值；/n步骤4：绘制轴向扫查用轴瓦超声...
【技术特征摘要】
1.一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：制作一组轴瓦超声导波检测对比试块；
轴瓦超声导波检测对比试块包括轴向对比试块和周向对比试块；
步骤2：搭设专用的超声导波轴瓦检测系统；
超声导波轴瓦检测系统包括多通道超声导波检测仪和轴瓦超声导波检测专用探头，轴瓦超声导波检测专用探头与多通道超声导波检测仪电连接；
步骤3：测试轴向对比试块和周向对比试块的超声导波声能波幅值；
利用超声导波轴瓦检测系统测试轴向对比试块的超声导波声能波幅值，利用超声导波轴瓦检测系统测试周向对比试块的超声导波声能波幅值；
步骤4：绘制轴向扫查用轴瓦超声导波声能波幅－脱胎级别参考曲线，绘制周向扫查用轴瓦超声导波声能波幅－脱胎级别参考曲线；
步骤5：对实际被检测的汽轮机轴瓦脱胎情况进行分级评定。
2.根据权利要求1所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，所述轴向对比试块的制作过程为：
轴向对比试块包括矩形的钢制基体和平面的巴氏合金层，钢制基体的上表面等分为第一区域、第二区域和第三区域，第一区域表面光滑处理，第二区域表面加工有小尺寸锯齿，第三区域表面加工有大尺寸锯齿，将巴氏合金层放置在钢制基体上，巴氏合金层的一侧比钢制基体多出一部分区域，在进行巴氏合金离心浇筑时，多出的这部分区域的底部放置一个补偿块，浇筑完成后，补偿块撤除，则此区域为轴向对比试块的完全脱胎区，对应的脱胎级别为S3，第一区域与巴氏合金层粘合处为轴向对比试块的粘合良好区，对应的脱胎级别为S0，第二区域与巴氏合金层粘合处为轴向对比试块的粘合较差区，对应的脱胎级别为S1，第三区域与巴氏合金层粘合处为轴向对比试块的脱胎严重区，对应的脱胎级别为S2。
3.根据权利要求2所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，所述钢制基体和巴氏合金层的材质与实际被检测的汽轮机轴瓦的材质相同。
4.根据权利要求2所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，所述周向对比试块的制作过程为：
周向对比试块包括弧形钢制基体和弧形巴氏合金层，弧形钢制基体的上表面等分为第四区域、第五区域和第六区域，第四区域表面光滑处理，第五区域表面加工有小尺寸锯齿，第六区域表面加工有大尺寸锯齿，将弧形巴氏合金层放置在弧形钢制基体上，弧形巴氏合金层的一侧比弧形钢制基体多出一部分区域，在进行巴氏合金离心浇筑时，多出的这部分区域的底部放置一个弧形补偿块，浇筑完成后，弧形补偿块撤除，则此区域为周向对比试块的完全脱胎区，对应的脱胎级别为S3′，第四区域与弧形巴氏合金层粘合处为周向对比试块的粘合良好区，对应的脱胎级别为S0′，第五区域与弧形巴氏合金层粘合处为周向对比试块的粘合较差区，对应的脱胎级别为S1′，第六区域与弧形巴氏合金层粘合处为周向对比试块的脱胎严重区，对应的脱胎级别为S2′。
5.根据权利要求3所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，所述弧形钢制基体和弧形巴氏合金层的材质与实际被检测的汽轮机轴瓦的材质相同，弧形钢制基体和弧形巴氏合金层的曲率与实际被检测的汽轮机轴瓦的曲率相同或者相当。
6.根据权利要求4所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，所述轴瓦超声导波检测专用探头包括轴向扫查专用探头和周向扫查专用探头，轴向扫查专用探头和周向扫查专用探头均包括探头主体，探头主体内通过隔声层分为左侧发射部分和右侧接收部分，左侧发射部分中倾斜的设置有发射压电晶片，右侧接收部分中倾斜的设置有接收压电晶片，发射压电晶片和接收压电晶片上均设置有阻尼块，所述探头主体的顶部设置有发射信号接口和接收信号接口，发射压电晶片与发射信号接口电连接，接收压电晶片与接收信号接口电连接，发射信号接口和接收信号接口均与多通道超声导波检测仪电连接；
轴向扫查专用探头的探头主体的底部设置有平面形楔块，周向扫查专用探头的探头主体的底部设置有弧形楔块。
7.根据权利要求6所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，所述探头主体是由吸声材料制成的。
8.根据权利要求6所述的一种超声导波检测轴瓦合金材料结合质量的方法，其特征在于，步骤3具体包括：
测试轴向对比试块的超声导波声能波幅值：
轴向扫查专用探头与多通道超声导波检测仪电连接，将轴向扫查专用探头放置在轴向对比试块的完...
【专利技术属性】
技术研发人员：王强，董勇军，陶业成，纳日苏，张曰涛，罗为民，代小号，郝晓军，
申请(专利权)人：国能锅炉压力容器检验有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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