東汽秉承著“綠色動(dòng)力，造福人類”的宗旨，堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā),積極開(kāi)展模仿創(chuàng)新和自主創(chuàng)新，不斷推出新產(chǎn)品滿足市場(chǎng)需求，大力實(shí)施火電、核電、風(fēng)電、氣電、太陽(yáng)能等多電并舉戰(zhàn)略。風(fēng)力發(fā)電占據(jù)著重要地位。其中，風(fēng)機(jī)主軸娃風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中一個(gè)重耍的組成部分，其材質(zhì)為30CrNiMo8或34CrNiMo6兩種材料的鍛件，毛坯目前主耍在國(guó)內(nèi)和國(guó)外的的鍛造廠家進(jìn)行采購(gòu)，

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家如：二重、太重、北重等承制的風(fēng)電主軸毛坯在熱處理后我們會(huì)到廠家進(jìn)行超盧波探傷現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)證，但對(duì)國(guó)外廠家如意大利FOMAS、韓國(guó)現(xiàn)進(jìn)和韓國(guó)太熊采購(gòu)的風(fēng)電主軸的超盧波檢測(cè)主要以回廠超聲波探傷復(fù)驗(yàn)為準(zhǔn)。風(fēng)電主軸按圖紙和采購(gòu)規(guī)范（DW812A3002B-2005)耍求按歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10228-3進(jìn)行超聲波探傷。EN10228-3為鐵素體和馬氏體鍛鋼件的超聲波檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有明確主軸的檢測(cè)部位、檢測(cè)方式，對(duì)缺陷的定義和定量操作不明確，這給我們的操作帶來(lái)非常大的困難，為此我們對(duì)風(fēng)電主軸的超聲波探傷方法進(jìn)行了分析和研究。

一、九洲風(fēng)機(jī)廠探討風(fēng)電主軸超聲波探傷工藝研究

1、風(fēng)電主軸超聲波探傷標(biāo)準(zhǔn)要求

風(fēng)電主軸超聲波探傷采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10228-3(廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為：DW403A5027A),該標(biāo)準(zhǔn)明確了鍛件的分類共分5類鍛件如下表1所示。風(fēng)機(jī)土軸是由鍛件加工而成，鍛件是由熱態(tài)鋼錠經(jīng)鍛壓變形而成，鍛壓過(guò)程包括加熱、形變和冷卻，它屬丁標(biāo)準(zhǔn)EN10228-3中1a類鍛件，其形狀為圖1所示，知道了風(fēng)電主軸鍛件類型，就可以確定其超聲波探傷檢測(cè)方法。

2、風(fēng)電主軸掃查部位和掃查方式的確定

1）風(fēng)電主軸是由鍛件加工而成，鍛件是由熱態(tài)鋼錠經(jīng)鍛壓變形而成。軸類鍛件的鍛造工藝主要以拔長(zhǎng)為主，因而大部分缺陷的取向與軸線平行，此類缺陷的探測(cè)以縱波直探頭從徑向探測(cè)效果最佳。考慮到缺陷會(huì)有其它的分布及取向，因此軸類鍛件探傷，還應(yīng)輔以直探頭軸向探測(cè)如圖2中的探頭1掃查位置。

2）風(fēng)電主軸有兩種狀態(tài)，一種是熱處理后未打中心孔的狀態(tài)，一種是粗加工后己經(jīng)打完中心孔的狀態(tài)，不管哪種狀態(tài)為了檢測(cè)風(fēng)電主軸近表面的缺陷，因此主軸整過(guò)外圓表面應(yīng)采用雙晶直探頭進(jìn)行檢測(cè)如圖2中探頭3的掃查位置。

3）為了檢測(cè)對(duì)風(fēng)電主軸大輪盤(pán)R部位的加工缺陷，應(yīng)在主軸大輪盤(pán)R部位采用雙斜成單斜的60°或45°的探頭軸向兩個(gè)方向掃查如圖2中探頭3的掃查位置。

4）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求：對(duì)風(fēng)電主軸的外圓表面和火輪盤(pán)端面進(jìn)行100%表面掃卉，掃齊應(yīng)是迮續(xù)的且至少有探頭有效直徑的10%的重疊。手工掃查速度應(yīng)不超過(guò)150min/S。

二、風(fēng)電主軸超聲波探傷過(guò)程研究

九洲風(fēng)機(jī)為了保證檢測(cè)風(fēng)電主軸的內(nèi)部質(zhì)童，對(duì)超聲波探傷的檢測(cè)儀器、使用的超聲波探傷的探頭性能和其組合性能應(yīng)滿足EN10228-3要求，但沒(méi)有明確說(shuō)明。為此我們借鑒ASTME317和JB/T1600KA型脈沖反射式超聲波探傷儀通用技術(shù)條件〉標(biāo)準(zhǔn)耍求，對(duì)探傷儀器和探頭的性能指標(biāo)進(jìn)行了選擇。

1、超聲波探傷儀器選擇

1）超聲波探傷儀器主要性能指標(biāo)選擇必須滿足如下要求：

·掃描線性誤差應(yīng)不大于2%

·垂直線性誤差應(yīng)不大于5%;

·與探頭組合的遠(yuǎn)距離分辨率：≤9mm；

·與探頭組合的遠(yuǎn)距離分辨率：≤7mm。

2）衰減器或增益器

·可調(diào)節(jié)的衰減或增益范圍不小于80dB，每級(jí)不大于2dB連續(xù)可調(diào)。

·衰減器或增益器的準(zhǔn)確度，任一相鄰12dB擋級(jí)誤差不超過(guò)±1dB。

3）超聲探傷儀、探頭和電纜組合的系統(tǒng)靈敏度應(yīng)滿足掃查靈敏度耍求，其最大靈敏度余量不小于40dB。

九洲普惠風(fēng)機(jī)為達(dá)到技術(shù)條件的要求，采用了德國(guó)KK公司生產(chǎn)的USD15SX大功率數(shù)字超聲波探傷儀和武漢中科生產(chǎn)的漢威HS610e高性能數(shù)字超聲波探傷儀。

2、超聲波探傷探頭選杼

超聲波探傷的探頭的頻率，按標(biāo)準(zhǔn)要求一般選2.0-5.OMHz。探頭的主聲束應(yīng)無(wú)雙峰、偏斜、性能穩(wěn)定、發(fā)射和接收靈敏度較高、始脈沖寬度窄和盲區(qū)小的高性能的探頭：

·直探頭：建議選用帶保護(hù)膜的德國(guó)KK公司生產(chǎn)的B2S、B4S探頭或相當(dāng)?shù)奶筋^

·雙晶直探頭：建議選用帶AVG曲線德國(guó)KK公司生產(chǎn)的SEB-4-0°或相當(dāng)?shù)奶筋^

·斜探頭：建議選DJ帶AVG曲線德國(guó)KK公司生產(chǎn)的MWB60-2或VS60探頭。

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