DD5单晶合金叶片荧光渗透检测缺陷评价

葛子亮，王树志，叶冠霆，张 俭

（中航工业北京航空材料研究院 航空材料检测与评价北京市重点实验室，北京 100095）

单晶高温合金在航空发动机、航天发动机和燃气涡轮机热端部件中广泛应用，由于它消除了所有晶界从而去除了多数可能的裂纹源，因此具有持久寿命、蠕变速率低和良好的抗热疲劳性能［1－3］。在单晶高温合金铸件凝固过程中，如合金成分、工艺条件及参数不合理等均可造成夹杂、疏松、气孔和裂纹等缺陷的产生［4－5］。这些缺陷的存在将会造成零件的提前失效，因此需要对单晶高温合金零件进行无损检测以保证零件质量。而荧光渗透检测则是保证单晶高温合金铸件表面质量的最为重要的无损检测方法。其原理是带有荧光染料的渗透剂通过毛细作用渗入到开口于零件表面的缺陷中，去除表面多余的渗透剂而使缺陷中的渗透剂得以保留，最后经过显像工序将缺陷中的渗透剂返渗出零件表面，因此零件表面的缺陷则在黑光灯下显现出发荧光，缺陷得以检出［6－7］。

笔者针对DD5单晶高温合金叶片在进行荧光渗透检测过程中除了发现裂纹、气孔和疏松等常规缺陷，还发现了大面积弥散的点状荧光显示缺陷。针对该类现象进行了系统的分析，并结合制作人工缺陷试样和微观分析等手段确认了缺陷的性质以及荧光渗透检测的灵敏度情况，为单晶高温合金航空叶片等关键件的质量控制和发动机的安全运行提供数据支持和保障。……