无损检测方法在水力发电设备制造领域的应用

摘要

水轮机转轮的焊接接头是混流式水轮机的最关键的部位之一，由于焊接的不连续性和高应力的存在，热循环、凝固、冷却变形和残余应力，焊接接头总是存在不同类型和大小的缺陷。接头形状、材料和焊接过程中的某些或所有特定的参数将决定焊接缺陷的大小。如果关键区域的缺陷没有及时被发现，机组运行过程中的动态应力有可能会引起这些区域的疲劳裂纹扩展，这将导致高额的维修成本和较长的停机时间。因此，可靠的NDT（无损检测）方法和对焊接缺陷发生概率的详细掌握对于疲劳寿命的评估是至关重要的。每种NDT都有缺点，因此，即使经过严格的检测，在焊接接头处也很有可能存在一些缺陷。我们的目标是弄清在水轮发电机转轮中不同类型的焊接缺陷被检测到和发生的概率。此外，还对现有的NDT方法进行了介绍，并对它们确定缺陷尺寸特征的能力进行了探讨。最后，提出了可对焊接接头完整性进行表征的先进的NDT技术。