ブレードインペラ鋳造品の内部欠陥に対してどの非破壊検査方法を使用する必要があるか

ブレードインペラ鋳物 ポンプ、コンプレッサー、ターボ機械などの重要な流体処理装置の中核コンポーネントです。内部品質は、機器の油圧性能、動作効率、耐用年数に直接影響します。インペラは、鋳造プロセス中に、収縮、気孔、ガス穴、スラグの混入、内部亀裂などのさまざまな内部欠陥が発生する傾向があります。これらの欠陥は、静的または動的荷重下で応力集中点として機能し、疲労損傷や致命的な故障につながる可能性があります。したがって、ブレード インペラ鋳造品の高い信頼性を確保するには、高度な非破壊検査 (NDT) 技術を使用してこれらの内部欠陥を包括的かつ正確に評価することが重要です。

放射線検査 (RT)

原理と応用

放射線透過検査 (RT) は、ブレード インペラ鋳造品の内部欠陥を検出するための最も古典的で信頼性の高い方法の 1 つです。ガンマ線または X 線を使用して鋳物を透過します。放射線強度の減衰の違いがフィルムまたはデジタル検出器に記録され、画像が形成されます。

ターゲット欠陥の検出: RT は、引け巣、気孔率、気孔、スラグ混入物、大きな内部亀裂などの体積欠陥に対して非常に敏感です。

技術的特徴: 画像は直観的であり、欠陥の形状、サイズ、空間的位置を示します。複雑な形状のクローズドインペラの場合、RT はハブとブレードの厚い領域に浸透することができ、内部品質の包括的なビューを提供します。

制限と課題: 複雑なブレードの輪郭では、ビームが潜在的な平面欠陥 (薄肉ブレードの亀裂など) に対して平行になるように、正確な透過照明ジオメトリが必要です。さらに、インペラの厚さは大きく異なるため、鋳造全体をカバーするには、厚さを変える露光技術や、露光量を変えた複数のフィルムが必要になります。

超音波検査（UT）

原理と応用

超音波検査 (UT) は、鋳物内の高周波超音波の伝播、反射、屈折特性を利用して欠陥を検出し、位置を特定します。

ターゲット欠陥検出: UT は、平面欠陥 (内部亀裂や融着の欠如など) と体積欠陥 (大きな引け巣など) の両方に対して非常に効果的です。内部亀裂の検出において RT よりも優れた利点があります。

技術的特徴: 高い侵入深さと高い位置決め精度を提供し、欠陥の深さとサイズを迅速に決定できます。これは、厚いインペラ鋳物を検査する場合に特に重要です。

制限と課題: ブレード インペラの鋳造品の粒子構造が粗いため、音響波の散乱が発生し、信号対雑音比が低下します。ブレードとハブの複雑な形状と曲面プロファイルにより、プローブの結合が困難になり、誤った反射信号が生成されやすくなり、正確な解釈には経験豊富なオペレーターが必要になります。フェーズド アレイ超音波検査 (PAUT) テクノロジーを使用すると、音響ビームの方向と焦点を電子的に制御し、検査の効率と精度を向上させることで、複雑な形状の課題を克服できます。

渦電流検査 (ET)

原理と応用

渦電流検査 (ET) は電磁誘導の原理に基づいており、主に表面および表面付近の欠陥を検出するために使用されますが、特定の用途では内部欠陥の検出にも使用できます。

対象欠陥: 渦電流試験は主に、表面近くの亀裂を検出し、材料の均一性を評価するために、インペラ鋳造品の NDT で使用されます。

技術的特徴: 検査速度が速く、接触媒質が不要で、自動スキャンに適しています。

制限と課題: 侵入深さが限られているため、インペラの奥深くにある収縮巣や気孔などの体積欠陥の検出には適していません。これは主に、表面亀裂検出の補助として (多くの場合、磁性粒子または浸透探傷試験と組み合わせて)、または導電性材料 (ステンレス鋼インペラ鋳物など) の迅速な検査に使用されます。