研究内容：

1）检测方法的研究。研究方法为微磁检测，结合地磁场的特征与材料磁化特性通过实验来验证微磁检测查找缺陷的可行性，并通过理论分析涡轮盘的微磁检测方法的原理。

2）使用Matlab分析数据并找出缺陷位置。通过探头采集数据并记录，分析数据，找出缺陷及位置。

3）缺陷的评定。分析涡轮盘表面的裂纹缺陷的形状、大小等参数对磁信号的影响，并研究缺陷评定方法。

2、实验方案：

1）微磁检测的原理：

当被检试件置于均匀的地磁场中，若试件的材质是连续、均匀的，则试件中的磁力线将均匀分布在试件内部，使得试件表面的磁力线分布均匀。若试件中存在缺陷，如图2-1所示，其中试件的相对磁导率为μ，缺陷的相对磁导率为μ'，箭头表示通过该被检试件的某一方向的地磁场分量。当μ’＜μ 时，缺陷对磁力线产生排斥作用，使得缺陷上下两端靠近试件边界处的磁力线密度变大，试件表面的磁场强度与无缺陷时相比变大，此时缺陷位置的磁场强度产生一个向上突起的异常，如图2-2(a)所示；当μ '＞μ 时，缺陷对磁力线产生吸引作用，使得缺陷上下两端靠近试件边界处的磁力线密度变小，试件表面的磁场强度与无缺陷时相比变小，此时缺陷位置的磁场强度产生一个向下突起的异常，如图2-2(b)所示。通过对检测磁场强度的方向来分析，就可以确定缺陷的情况【13】。

结合检测原理和传感器所采集的磁信号，可分析缺陷类型。当磁场异常信号向下凹，可知缺陷处的相对磁导率大于试件母材的相对磁导率；当磁场异常信号向上凸，可知缺陷处的相对磁导率小于试件母材的相对磁导率。由于涡轮盘GH4169 试件为顺磁性材料，若是裂纹、气孔、缩松等低磁导率类型缺陷则导致异常信号向上凸起，若是高磁导率类型缺陷则导致异常信号向下凹。根据此原理，可对缺陷信号做定性分析。

本文使用了一种磁法无损检测技术，利用磁法无损检测技术实现对航空发动机涡轮盘检测。对涡轮盘高温镍基合金GH4169进行试验，通过理论与实验相结合的方式进行分析，证明磁法检测技术对涡轮盘进行检测的可行性。通过对磁法检测所采集的信号进行分析，实现对缺陷信号的识别，并且对缺陷进行定量定位。可以得出以下几点结论：

（1）通过使用磁法探伤仪对人工制造的涡轮盘槽型缺陷进行扫查检测，并观测磁场的实时曲线发现磁异常的缺陷信号，结果证明磁法检测对于涡轮盘检测的有效性。

（2）在检测的过程中，磁法探伤仪在检测较小的缺陷时所观测到的信号非常微弱，非常容易受到外界磁场的干扰，使得信号难以分辨。

（3）关于缺陷信号的识别，使用的是观察是否有明显的磁异常情况出现的方法，能够快速、准确的确定缺陷的位置。

（4）通过实验证明，探头扫查被检试件时的速度与缺陷是否能够准确定位有一定的关系，为以后的进一步实验奠定了基础。

磁法检测技术是超声检测和涡流检测技术的补充，检测速度更快，检测结果更准确，并且操作简便。