本文關(guān)鍵詞：刷式密封環(huán)的超聲水浸C掃描試驗研究

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【摘要】：刷式密封環(huán)是近年來迅速發(fā)展起來的一種高速動柔性接觸式密封件,其密封效率比傳統(tǒng)的篦齒密封高出很多。由于其性能的優(yōu)越性,被用于航空發(fā)動機上,既增加了其推動力又減少了耗油量。但刷式密封環(huán)一旦損壞導(dǎo)致氣體泄漏,將會造成嚴重的財產(chǎn)和人員損失,這就說明對刷式密封環(huán)的無損檢測研究越來越重要。我國航天航空產(chǎn)品零部件的電子束焊焊縫大多采用X射線進行質(zhì)量檢測,取得了較好的應(yīng)用效果。但本課題通過對刷式密封環(huán)的X射線試驗證明:由于刷式封嚴環(huán)質(zhì)量關(guān)鍵區(qū)的焊接面窄且距邊緣近的結(jié)構(gòu)特點,即使在局部散射線防護很好的條件下,射線檢測仍難以發(fā)現(xiàn)直徑為1mm的缺陷。對X射線檢測無法對刷式密封環(huán)實現(xiàn)無損檢測的現(xiàn)狀,本課題針對電子束焊接刷式密封環(huán)的特殊結(jié)構(gòu),以超聲水浸C掃描檢測技術(shù)為主要手段,開展了典型缺陷特征及檢測特性、缺陷識別能力等方面的研究。超聲水浸C掃描在刷式密封環(huán)的檢測上存在著側(cè)壁干擾的問題,本課題針對這一問題設(shè)計了專用的側(cè)壁干擾試塊,測定了現(xiàn)階段能達到的最大檢測范圍為距焊縫內(nèi)側(cè)壁0.2mm到外側(cè)壁0.3mm之間的區(qū)域。通過大量試驗得出聚焦探頭聲束與側(cè)壁效應(yīng)的關(guān)系、探頭頻率與成像完整度的關(guān)系,利用得到的數(shù)據(jù)對探頭進行優(yōu)化,最終選定了使用15MHz的小聲束直徑點聚焦探頭。隨后利用優(yōu)化后的探頭測定了最佳檢測水聲程為12mm,并且通過試驗證實目前能測得的最小氣孔孔徑為Φ0.28mm。結(jié)合電子束焊焊縫區(qū)缺陷形成機理,分析缺陷形成的原因。在航空發(fā)動機領(lǐng)域內(nèi),為刷式密封環(huán)的使用壽命和使用安全提供了良好的保障。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG115.285

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本文編號：1150780