工業(yè)內(nèi)窺鏡在檢測分辨發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片裂紋的應(yīng)用
工業(yè)內(nèi)窺鏡是一種直觀高效的無損檢測儀器，應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片的缺陷檢測領(lǐng)域，裂紋是主要的排查對(duì)象。但是裂紋檢測的迷惑性較高，如果將疑似缺陷誤判為裂紋，按照規(guī)定往往需要更換發(fā)動(dòng)機(jī)（簡稱換發(fā)），由于換發(fā)成本較高，無疑會(huì)大大增加檢測修理費(fèi)用；反之如果將真實(shí)裂紋錯(cuò)誤放行，則會(huì)給安全飛行帶來巨大隱患。因此在檢測過程中要謹(jǐn)慎辨別裂紋"真?zhèn)?quot;，避免誤判，韋林工業(yè)視頻內(nèi)窺鏡的相位掃描三維立體測量技術(shù)，可協(xié)助檢測人員對(duì)此類缺陷進(jìn)行定性判斷。
裂紋誤判的主要原因來源于涂層。航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片的涂層通常有三層，由于工作環(huán)境或者疲勞應(yīng)力等的影響，涂層有時(shí)會(huì)脫落，可能是三層同時(shí)脫落，也可能逐層脫落，不管是哪種情況，脫落留下的痕跡線都可能給檢測人員帶來不小的迷惑，難以準(zhǔn)確辨識(shí)表面裂紋到底是涂層裂紋還是葉片基材裂紋。
傳統(tǒng)的解決方法，往往換上極近焦鏡頭，然后從不同的角度進(jìn)行近距離觀察，來判斷是否為基材裂紋。這個(gè)方法有一定的有效性，但是也有難度，一方面要求檢測人員格外細(xì)致耐心，另一方面因?yàn)樘筋^位于葉片之間，活動(dòng)范圍很有限，做到多角度查看并非易事。韋林視頻內(nèi)窺鏡 Mentor Visual iQ(MViQ) 的相位掃描三維立體測量技術(shù)給解決這一難題帶來了福音。
相位掃描三維立體測量技術(shù)，利用線形光柵交叉投射到葉片表面，并進(jìn)行相位分析，得到被檢葉片輪廓的三維數(shù)據(jù)信息，將三維空間點(diǎn)坐標(biāo)與測量相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)了真正意義上的三維立體測量技術(shù)?；谌S數(shù)學(xué)建模和3D云圖功能，可以掃描并重構(gòu)被檢葉片幾十萬個(gè)以上的點(diǎn)，檢測人員可以對(duì)三維立體還原圖像進(jìn)行三維旋轉(zhuǎn)和放大，以便從多角度進(jìn)行觀察判別。此外，新版本的相位掃描三維立體測量技術(shù)，還可以在顯示測量圖的同時(shí)實(shí)時(shí)顯示深度圖，有助于檢測人員判斷葉片渦輪葉片的損傷是否為傷及基材的裂紋，或者僅僅是輕微的涂層受損。
上圖為使用韋林視頻內(nèi)窺鏡 Mentor Visual iQ對(duì)某發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片進(jìn)行相位掃描測量時(shí)的深度圖，即三維建模圖形。其中深藍(lán)色的區(qū)域?qū)?yīng)涂層，緊鄰深藍(lán)色下方的淡藍(lán)色區(qū)域?qū)?yīng)于涂層脫落后的金屬基材表面，而再向下的陡降的紅色部分，其高度低于葉片的金屬基材表面，說明此處不僅涂層脫落而且傷及了基材本身，已經(jīng)出現(xiàn)了裂紋，必須引起重視，進(jìn)行必要的更換等處理。
由此可見，相位掃描三維立體測量方法通過不同顏色的分層顯示，能夠更好地協(xié)助檢測人員判斷分辨發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片裂紋與涂層損傷，減少誤判，這也是該測量法領(lǐng)先于其他測量方法的優(yōu)勢之一。關(guān)于工業(yè)內(nèi)窺鏡在檢測分辨發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片裂紋的應(yīng)用，本文就先介紹到這里了，更多信息請(qǐng)咨詢北京韋林意威特工業(yè)內(nèi)窺鏡有限公司：010-84991572。
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