許云偉，肖仲誼，馬楊勇

（浙江無(wú)損檢測(cè)工程技術(shù)有限公司）

在運(yùn)行后要進(jìn)行周期性的檢修，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行缺陷并進(jìn)行修復(fù)，提高機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。軸瓦是汽輪機(jī)的關(guān)鍵部件之一，不僅對(duì)轉(zhuǎn)子起支撐作用，還對(duì)轉(zhuǎn)子起到保護(hù)作用。如果檢修時(shí)未及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷，帶缺陷的軸瓦部件長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的話，必將危及電廠的安全。

某電廠1000MW超超臨界機(jī)組在夏季進(jìn)行檢修時(shí)，浙江無(wú)損檢測(cè)工程技術(shù)有限公司的檢測(cè)人員按照計(jì)劃對(duì)在役的4組8個(gè)軸瓦進(jìn)行表面缺陷檢測(cè)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，合理優(yōu)化了滲透檢測(cè)工藝，有效地發(fā)現(xiàn)了微小缺陷。

1　軸瓦的特點(diǎn)

汽輪機(jī)軸瓦合金為巴氏合金，巴氏合金按化學(xué)成分分為兩類：即錫基軸承合金和鉛基軸承合金。本機(jī)組軸瓦是鉛基軸承合金，合金以Pb為基礎(chǔ)，加入少量的Sn、Sb、Cu組成合金，牌號(hào)為ZChPbSb16-16-2。這種合金耐磨性好，常用于汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等高速重載軸承上，在運(yùn)行中，轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)在軸瓦上產(chǎn)生很大的徑向、軸向載荷，這樣在使用過程中會(huì)經(jīng)常碰到軸瓦瓦面合金損壞的情況，例如：脫胎、裂紋、局部脫落或磨損腐蝕等，從而引發(fā)燒瓦、停機(jī)事故。缺陷產(chǎn)生的原因較多，例如：制造時(shí)澆注質(zhì)量問題、運(yùn)行操作因素、檢修安裝方面等。

在檢測(cè)汽輪機(jī)軸瓦時(shí)，為了保證檢測(cè)質(zhì)量，工作中需要嚴(yán)格執(zhí)行檢測(cè)工藝并對(duì)工序進(jìn)行優(yōu)化，確保檢測(cè)靈敏度和發(fā)現(xiàn)缺陷的能力，有效地保證發(fā)電廠的安全運(yùn)行。

2　檢測(cè)方法的選擇

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，軸瓦可采用滲透檢測(cè)方法進(jìn)行表面開口性缺陷的檢測(cè)，能有效發(fā)現(xiàn)巴氏合金復(fù)合層表面裂紋、氣孔等缺陷，以及判別軸瓦的巴氏合金復(fù)合層與基體結(jié)合面的熔合情況，滲透檢測(cè)的檢測(cè)面為巴氏合金瓦表面和側(cè)面巴氏合金復(fù)合層與基體的結(jié)合面處。

按照NB/T 47013.5-2015《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第5部分：滲透檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)4.5.3.4條規(guī)定：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)水源、電源的檢測(cè)宜采用溶劑去除型著色法；4.5.3.6條規(guī)定對(duì)于大工件的局部檢測(cè)，宜采用溶劑去除型著色法或溶劑去除型熒光法。從汽機(jī)房檢修現(xiàn)場(chǎng)的條件和靈敏度兩方面考慮，決定采用溶劑去除型著色法，滲透檢測(cè)劑品牌是DPT-5著色滲透探傷劑。由于機(jī)組檢修處于夏季，工件溫度在20~30℃，檢測(cè)時(shí)無(wú)需用淬火鋁合金試塊對(duì)滲透檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行非標(biāo)溫度鑒定。

3　滲透檢測(cè)工藝程序

1.預(yù)處理

在役機(jī)組的軸瓦進(jìn)行拆卸后，軸瓦表面光潔、平整，不需進(jìn)行修磨；但是運(yùn)行后的軸瓦通常有防護(hù)油層，進(jìn)行滲透檢測(cè)時(shí)必須將油污清洗干凈?？紤]到軸瓦的檢測(cè)面較大、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜和成本高等，清洗分粗洗和精洗兩步進(jìn)行。粗洗時(shí)用抹布沾“洗潔精”水進(jìn)行清洗，等表面干燥后再用溶劑進(jìn)行表面清洗。最終清洗完成后，檢測(cè)面上遺留的溶劑和水分必須確保干燥，保證在施加滲透劑前不被污染。

2.施加滲透劑和滲透時(shí)間

根據(jù)工件情況，用刷涂法對(duì)軸瓦進(jìn)行施加，滲透時(shí)間為10min，并同時(shí)用鍍鉻B型試塊驗(yàn)證檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度和操作工藝的正確性。

3.去除多余滲透劑

在檢測(cè)中使用的是溶劑去除型滲透劑，為了保證被檢表面清洗*，無(wú)殘余的滲透劑影響顯像效果，先用不起毛、吸濕性好的軟紙沿一個(gè)方向盡可能擦去被測(cè)表面上多余的滲透劑，然后將清洗劑噴于干凈的紙上，沿一個(gè)方向擦，不要來回涂抹，擦過的紙不能重復(fù)使用，最后再用干凈的軟紙不加任何清洗劑干擦一遍。

4.干燥處理

由于采用溶劑進(jìn)行去除，去除完后在室溫下進(jìn)行干燥，確保檢測(cè)面在施加顯像劑前已干燥且時(shí)間不宜過長(zhǎng)。

5.顯像及顯像時(shí)間

將顯像劑搖勻后，均勻噴灑在整個(gè)被檢表面，并保持一段時(shí)間，顯像時(shí)間為10min。

6.觀察

顯像劑噴灑后對(duì)檢測(cè)面進(jìn)行及時(shí)觀察，發(fā)現(xiàn)其中一塊軸瓦檢測(cè)面上出現(xiàn)了一條跡痕顯示，顯像10min時(shí)，可疑跡痕顯示如圖1所示。

圖1 顯像10min時(shí)的可疑顯示

30min時(shí)可疑跡痕顯示沒有明顯變化，見圖2。

圖2 顯像30min時(shí)的可疑顯示

B型靈敏度試塊顯?見圖3。根據(jù)圖3所示的靈敏度試塊的顯示情況，試塊上能清楚顯示3個(gè)點(diǎn)的裂紋，此次檢測(cè)工藝操作和檢測(cè)靈敏度符合要求。

圖3 B型靈敏度試塊顯示

7.顯示分析

滲透檢測(cè)顯示分為相關(guān)顯示、非相關(guān)顯示和虛?顯示。對(duì)于以上可疑跡痕顯示的情況，分析如下： 

① 顯示的位置處在軸瓦的合金結(jié)合線附近；根據(jù)軸瓦和軸承的受力狀態(tài)，合金層