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DE102004030501B4 - Method and device for inspecting components of a gas turbine - Google Patents

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DE102004030501B4
DE102004030501B4 DE200410030501 DE102004030501A DE102004030501B4 DE 102004030501 B4 DE102004030501 B4 DE 102004030501B4 DE 200410030501 DE200410030501 DE 200410030501 DE 102004030501 A DE102004030501 A DE 102004030501A DE 102004030501 B4 DE102004030501 B4 DE 102004030501B4
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magnetoscope
probe
inspected
component
gas turbine
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Rolf Gerstner
Renate Landensperger
Lothar Dr. Peichl
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MTU Aero Engines AG
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MTU Aero Engines GmbH
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Abstract

Verfahren zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine, insbesondere von Hohlschaufeln oder Hohlschaufelsegmenten oder mit Hohlschaufeln beschaufelten Rotoren einer Gasturbine, bei dem entlang einer äußeren Oberfläche eines zu inspizierenden Bauteils mindestens eine Magnetoskopsonde bewegt wird, um das Vorhandensein und/oder das Ausmaß eines durch Sulfidation verursachten Korrosionsangriffs an einer inneren Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils zu ermitteln, wobei in Abhängigkeit einer dreidimensionalen Kontur der Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils eine Bewegungsbahn für die oder jede Magnetoskopsonde generiert wird, wobei die oder jede Magnetoskopsonde mit Hilfe eines computergesteuerten Manipulators entlang der äußeren Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils sowie entlang dieser Bewegungsbahn derart bewegt wird, dass die oder jede Magnetoskopsonde an definierte Punkte bzw. Bereiche der Oberfläche zur Ermittlung von Messwerten bewegt wird, wobei die oder jede Magnetoskopsonde in möglichst vielen Punkten bzw. Bereichen zur Messwertermittlung mit einem optimalen Winkel von 90° auf die Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils aufgesetzt wird, wobei dann, wenn...method for the inspection of components of a gas turbine, in particular of Hollow blades or hollow blade segments or with hollow blades Bladed rotors of a gas turbine, in which along an outer surface of a moved at least one magnetoscope probe to be inspected component is determined by the presence and / or extent of one caused by sulfidation Corrosive attack on an inner surface of the component to be inspected to determine, depending on a three-dimensional contour of the surface of the component to be inspected a trajectory for the or each magnetoscope probe is generated, the or each Magnetoscope probe with the aid of a computer-controlled manipulator along the outer surface of the to be inspected component and along this trajectory so is moved, that or each magnetoscope probe to defined points or areas of the surface is moved to determine measured values, wherein the or each magnetoscope probe in as possible many points or areas for measured value determination with an optimal Angle of 90 ° the surface of the component to be inspected, in which case, if ...

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.The The invention relates to a method for inspecting components of a Gas turbine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a Device for inspecting components of a gas turbine according to the preamble of Patent claim 4.

Gasturbinenschaufeln, so zum Beispiel Schaufeln einer Niederdruckturbine eines Flugtriebwerks, werden in zunehmendem Maße als Hohlschaufeln gefertigt. Die inneren Oberflächen sowie äußeren Oberflächen solcher Hohlschaufeln werden durch spezielle Beschichtungen vor Korrosion, insbesondere vor durch Sulfidation verursachte Heißgaskorrosion, geschützt. Trotz solcher Beschichtungen stellt sich dennoch nach einiger Betriebszeit ein Korrosionsangriff an den Hohlschaufeln ein, und zwar bevorzugt ausgehend von den Innenflächen der Hohlschaufeln. Der von den Innenflächen der Hohlschaufeln ausgehende Korrosionsangriff ist von außen nicht sichtbar und lässt sich erst relativ spät zerstörungsfrei feststellen, was die Gefahr eines Schaufelbruchs während des Betriebs eines Flugtriebwerks mit sich bringt.Gas turbine blades, such as shoveling a low-pressure turbine of an aircraft engine, are becoming increasingly manufactured as hollow blades. The inner surfaces as well as outer surfaces of such Hollow blades are protected against corrosion by special coatings, in particular against hot gas corrosion caused by sulfidation, protected. Despite such coatings, it still arises after some operating time a corrosion attack on the hollow blades, preferably starting from the inner surfaces the hollow blades. The emanating from the inner surfaces of the hollow blades Corrosive attack is from the outside not visible and leaves only relatively late destructively determine what the risk of a shovel breaking during the Operating an aircraft engine brings with it.

Nach dem Stand der Technik werden Hohlschaufeln bzw. Hohlschaufelsegmente bzw. mit Hohlschaufeln beschaufelte Rotoren einer Gasturbine mithilfe eines Magnetoskops im Hinblick auf einen von der Innenseite der Hohlschaufeln ausgehenden Korrosionsangriff überprüft. Ein derartiges magnetoskopisches Messverfahren bzw. Inspektionsverfahren beruht darauf, dass die Hohlschaufeln im Neuzustand aus nicht-magnetisierbaren Substanzen bestehen, während durch einen Sulfidationsangriff daraus magnetisierbare Substanzen entstehen. Nach dem Stand der Technik wird zur Inspektion von Hohlschaufeln bzw. von Hohlschaufelsegmenten bzw. von mit Hohlschaufeln beschaufelten Rotoren ein Magnetoskop bzw. eine Magnetoskopsonde von Hand über eine äußere Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils bewegt. Entsprechende Messwerte der Magnetoskopsonde werden aufgezeichnet, wobei dann, wenn ein maximaler Messwert bzw. eine bestimmte Anzahl von Messwerten, die einen vorgegebenen Grenzwert überschreiten, vorliegen, auf eine nicht mehr zulässige Korrosion des zu inspizierenden Bauteils geschlossen wird.To the prior art are hollow blades or hollow blade segments or hollow blades bladed rotor of a gas turbine using a magnetoscope with respect to a from the inside of the Hollow blades checked outgoing corrosion attack. Such a magnetoscopic Measuring method or inspection method is based on the fact that the Hollow blades in new condition made of non-magnetizable substances exist while by a Sulfidationsangriff magnetizable substances arise. The prior art is used for the inspection of hollow blades or of hollow blade segments or bladed with hollow blades Rotors a magnetoscope or a magnetoscope probe by hand over an outer surface of the moved to inspected component. Corresponding measured values of the magnetoscope probe are recorded, in which case when a maximum measured value or a certain number of measured values exceeding a predetermined limit, present, to a no longer permissible corrosion of the inspected Component is closed.

Das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine verfügt über den Nachteil, dass aufgrund der manuellen Messung die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse begrenzt ist. Des weiteren ist die Anzahl der Messwerte begrenzt, sodass nicht zwischen kleinflächigen, tiefen und großflächigen, flachen Korrosionsangriffen auf das zu inspizierende Bauteil geschlossen werden kann.The known from the prior art method for the inspection of Components of a gas turbine has the Disadvantage that due to the manual measurement, the reproducibility the results are limited. Furthermore, the number of measured values limited, so not between small, deep and large-scale, flat corrosion attacks on the component to be inspected closed can be.

Aus der WO 92/21039 A1 ist ein Verfahren zur Inspektion von Bauteilen bekannt, bei welchem entlang einer äußeren Oberfläche eines zu inspizierenden Bauteils eine Magnetoskopsonde bewegt wird, bei welchem die Magnetoskopsonde mit Hilfe eines computergesteuerten Manipulators entlang der äußeren Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils derart bewegt wird, dass die Magnetoskopsonde an definierte Punkte bzw. Bereiche der Oberfläche zur Ermittlung von Messwerten bewegt wird, und bei welchem die Magnetoskopsonde zur Messwertermittlung mit einem definierten Winkel zur Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils ausgerichtet wird.From the WO 92/21039 A1 a method for inspection of components is known, in which along an outer surface of a component to be inspected a magnetoscope probe is moved, wherein the magnetoscope probe is moved by means of a computer-controlled manipulator along the outer surface of the component to be inspected such that the magnetoscope probe to defined Points or areas of the surface is moved to determine measured values, and in which the magnetoscope probe for measuring value is aligned with a defined angle to the surface of the component to be inspected.

Hinsichtlich weiteren Standes der Technik sei auf die US 5,537,037 und auf die US 3,739,262 verweisen. Auch dieser Stand der Technik betrifft jeweils Inspektionsverfahren für Bauteile, wobei die US 3,739,262 die elektromagnetische Untersuchung von Bauteilen einer Gasturbine durch deren Abtasten mit einer Sonde betrifft.With regard to other prior art is on the US 5,537,037 and on the US 3,739,262 refer. This prior art also relates to inspection methods for components, wherein the US 3,739,262 relates to the electromagnetic examination of components of a gas turbine by their scanning with a probe.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, ein neuartiges Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine zu schaffen, mit welchen auch Bauteile mit komplexen Oberflächenkonturen inspiziert werden können.Of these, Based on the present invention, the problem underlying a novel method and a corresponding device for inspection to create components of a gas turbine, with which also components with complex surface contours can be inspected.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine im Sinne von Patentanspruch 1 gelöst.This Problem is solved by a method for inspection of components Gas turbine as defined in claim 1.

Erfindungsgemäß wird die Bewegungsbahn für die oder jede Magnetoskopsonde in Abhängigkeit von einer dreidimensionalen Kontur der Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils erzeugt, es liegt demnach eine Kopplung zu Konstruktionsdaten des zu inspizierenden Bauteils vor. Hierdurch ist es möglich, für jedes zu untersuchende Bauteil eine individuelle und optimale Bewegungsbahn für die oder jede Magnetoskopsonde zu ermitteln und so dafür Sorge zu tragen, dass in jedem Punkt der Bewegungsbahn die oder jede Magnetoskopsonde mit einem optimalen Messwinkel von 90° auf die Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils aufgesetzt werden kann. Vorzugsweise wird dann, wenn an einigen der Punkte bzw. Bereiche der optimale Messwinkel von 90° aufgrund der Oberflächenkontur des zu inspizierenden Bauteils nicht eingehalten werden kann, der an diesen Punkten bzw. Bereichen ermittelte Messwert automatisch korrigiert.According to the invention Trajectory for the or each magnetoscope probe depending on a three-dimensional Contour of the surface of the produced to inspizierenden component, so there is a coupling on design data of the component to be inspected. hereby is it possible for each one to be examined component an individual and optimal trajectory for the or to detect each magnetoscope probe and so take care to carry that in every point of the trajectory the or each magnetoscope probe with an optimum measuring angle of 90 ° on the surface of the to be inspected component can be placed. Preferably becomes, if at some of the points or ranges the optimal Measurement angle of 90 ° due the surface contour of the component to be inspected can not be met, the The measured value determined at these points or areas automatically corrected.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine ist im unabhängigen Patentanspruch 4 definiert.The inventive device for the inspection of components of a gas turbine is in the independent claim 4 defined.

Bevorzugte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. An embodiment The invention will be explained in more detail, without being limited thereto, with reference to the drawing. Showing:

1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine. 1 a block diagram of a device according to the invention for the inspection of components of a gas turbine.

Nachfolgend wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf 1 in größerem Detail beschrieben.Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIG 1 described in more detail.

1 zeigt stark schematisiert ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine zusammen mit einem als Hohlschaufel 10 ausgebildeten Gasturbinenbauteil. Die Hohlschaufel 10 verfügt gemäß 1 über einen Schaufelfuß 11 sowie ein Schaufelblatt 12, wobei das Schaufelblatt 12 hohl ausgebildet ist und demnach über eine äußere Oberfläche 13 sowie eine innere. Oberfläche 14 verfügt. 1 shows a highly schematic block diagram of a device according to the invention for the inspection of components of a gas turbine together with a hollow blade 10 trained gas turbine component. The hollow scoop 10 according to 1 over a blade foot 11 as well as an airfoil 12 , wherein the airfoil 12 is hollow and therefore over an outer surface 13 as well as an inner. surface 14 features.

Derartige Hohlschaufeln 10 sind zur Gewährleistung eines Korrosionsschutzes bzw. Sulfidationsschutzes sowohl an ihrer äußeren Oberfläche 13 als auch an ihrer inneren Oberfläche 14 mit einer speziellen Beschichtung versehen. Trotz solcher Beschichtungen unterliegen die Hohlschaufeln nach längerer Betriebszeit einem Korrosionsangriff infolge von Sulfidation, wobei dieser Korrosionsangriff insbesondere von der inneren Oberfläche 14 der Hohlschaufel 10 ausgeht. Von außen ist demnach dieser Korrosionsangriff ausgehend von der inneren Oberfläche nicht sichtbar.Such hollow blades 10 are to ensure a corrosion protection or sulfidation protection both on its outer surface 13 as well as on its inner surface 14 provided with a special coating. Despite such coatings, the hollow blades are subject to a corrosion attack due to sulfidation after a long period of operation, this corrosion attack in particular from the inner surface 14 the hollow blade 10 emanates. From the outside, therefore, this corrosion attack, starting from the inner surface is not visible.

Die hier vorliegende Erfindung schlägt ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Inspektion einer Hohlschaufel 10 vor, um auf sichere und repro duzierbare Art und Weise einen durch Sulfidation verursachten Korrosionsangriff auf die innere Oberfläche 14 der Hohlschaufel 10 zerstörungsfrei ermitteln zu können. Dabei wird einerseits auf das Vorhandensein und andererseits auf das Ausmaß des durch Sulfidation verursachten Korrosionsangriffs an der inneren Oberfläche 14 der Hohlschaufel 10 geschlossen. Bereits an dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass sich das erfindungsgemäße Verfahren nicht lediglich zur Inspektion einzelner Hohlschaufeln eignet, sondern vielmehr auch bei der Inspektion von Hohlschaufelsegmenten oder von mit Hohlschaufeln beschaufelten Gasturbinenrotoren zum Einsatz kommen kann.The present invention proposes a method and an apparatus for inspecting a hollow blade 10 to safely and reproducibly cause a sulfidation corrosion attack on the inner surface 14 the hollow blade 10 to be able to determine non-destructively. On the one hand, the presence and on the other hand the extent of the sulfidation corrosion attack on the inner surface 14 the hollow blade 10 closed. It should already be pointed out at this point that the method according to the invention is not only suitable for the inspection of individual hollow blades, but rather can also be used in the inspection of hollow blade segments or gas turbine rotors bladed with hollow blades.

Im Ausführungsbeispiel der 1 verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Inspektion der Hohlschaufel 10 über eine Magnetoskopsonde 15, wobei die Magnetoskopsonde 15 auf einem Manipulator 16 angeordnet ist. Der Manipulator 16 ist als computergesteuerter Manipulator ausgebildet und demnach von einer Steuereinrichtung 17 steuerbar. Die Steuereinrichtung 17 gibt eine Bewegungsbahn für der Magnetoskopsonde 15 und damit für den Manipulator 16 vor, um im Sinne der hier vorliegenden Erfindung die Magnetoskopsonde 15 automatisiert bzw. maschinell an definierte Punkte bzw. Bereiche an der äußeren Oberfläche 13 der Hohlschaufel 10 zur Ermittlung von Messwerten zu bewegen. Die Magnetoskopsonde 15 kann hierzu translatorisch und rotatorisch im Raum bewegt werden, um so die Magnetoskopsonde 15 an nahezu jede beliebige Position relativ zu der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 zu bewegen. Mithilfe des Manipulators 16 wird dabei die Magnetoskopsonde 15 in möglichst vielen Punkten bzw. Breichen zur Messwertermittlung mit einem optimalen Messwinkel von 90° auf die äußere Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 aufgesetzt.In the embodiment of 1 has the device according to the invention for inspection of the hollow blade 10 via a magnetoscope probe 15 , wherein the magnetoscope probe 15 on a manipulator 16 is arranged. The manipulator 16 is designed as a computer-controlled manipulator and therefore by a control device 17 controllable. The control device 17 gives a trajectory for the magnetoscope probe 15 and thus for the manipulator 16 before, in the sense of the present invention, the magnetoscope probe 15 automated or machine to defined points or areas on the outer surface 13 the hollow blade 10 to move to the determination of measured values. The magnetoscope probe 15 can be moved translationally and rotationally in space, so the magnetoscope probe 15 to almost any position relative to the hollow blade to be inspected 10 to move. Using the manipulator 16 becomes the magnetoscope probe 15 in as many points or ranges as possible for the determination of measured values with an optimum measuring angle of 90 ° on the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 placed.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird demnach die Magnetoskopsonde 15 mithilfe des computergesteuerten Manipulators 16 automatisiert bzw. maschinell relativ der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 derart bewegt, dass die Magnetoskopsonde 15 an definierte Messpunkte bzw. Messbereiche an der äußeren Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 bewegt wird, wobei der computergesteuerte Manipulator 16 die Magnetoskopsonde 15 an diesen Messpunkten bzw. Messbereichen vorzugsweise mit einem optimalen Messwinkel von 90° auf die äußere Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 aufsetzt.According to the present invention, therefore, the magnetoscope probe 15 using the computer-controlled manipulator 16 automated or mechanically relative to the hollow blade to be inspected 10 moved so that the magnetoscope probe 15 at defined measuring points or measuring ranges on the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 is moved, the computerized manipulator 16 the magnetoscope probe 15 at these measuring points or measuring ranges, preferably with an optimum measuring angle of 90 ° to the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 touches down.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung der hier vorliegenden Erfindung wird von der Steuereinrichtung 17 die Bewegungsbahn des Manipulators 16 bzw. der Magnetoskopsonde 15 in Abhängigkeit von einer dreidimensionalen Oberflächenkontur der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 erzeugt. Hierzu wer den der Steuereinrichtung 17 Daten 18 über die dreidimensionale Kontur der äußeren Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 zur Verfügung gestellt. Abhängig von der äußeren Oberflächekontur der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 wird demnach für die Magnetoskopsonde 15 eine individuelle Bewegungsbahn erzeugt, wobei entlang dieser individuellen Bewegungsbahn individuelle Messpunkte bzw. Messbereiche an der äußeren Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 wiederum derart angefahren werden, dass in möglichst vielen dieser Messpunkte bzw. Messbereiche ein optimaler Messwinkel der Magnetoskopsonde 15 relativ zur äußeren Oberfläche 13 von 90° eingehalten werden kann.According to a preferred embodiment of the present invention, the control device 17 the trajectory of the manipulator 16 or the magnetoscope probe 15 depending on a three-dimensional surface contour of the hollow blade to be inspected 10 generated. For this purpose who the control device 17 dates 18 about the three-dimensional contour of the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 made available. Depending on the outer surface contour of the hollow blade to be inspected 10 is therefore for the magnetoscope probe 15 generates an individual trajectory, along which individual trajectory individual measuring points or measuring areas on the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 in turn be approached such that in as many of these measuring points or measuring ranges an optimal measuring angle of the magnetoscope probe 15 relative to the outer surface 13 of 90 ° can be maintained.

Gemäß 1 werden im Sinne des Pfeils 19 von der Magnetoskopsonde 15 ermittelte Messwerte an eine Einrichtung 20 zur automatischen Messwertauswertung übermittelt. Zusätzlich übermittelt vorzugsweise die Steuereinrichtung 17 im Sinne des Pfeils 21 Daten über die Bewegungsbahn sowie die Messpunkte bzw. Messbereiche entlang dieser Bewegungsbahn an die Einrichtung 20 zur automatischen Messwertauswertung. In der Einrichtung 20 zur automatischen Messwertauswertung wird demnach jeder von der Magnetoskopsonde 15 ermittelte Messwert mit einem Messort bzw. Messbereich entlang einer Bewegungsbahn der Magnetoskopsonde 15 relativ zur äußeren Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 in Korrelation bzw. in Verbindung gesetzt. Diese erfolgt innerhalb des Blocks 22 der Einrichtung 20 zur automatischen Messwertauswertung. Die Einrichtung 20 zur automatischen Messwertauswertung erzeugt im Block 23 aus den im Block 22 in Verbindung gesetzten Daten bzw. Messwerten im Sinne der hier vorliegenden Erfindung ein oberflächengetreues Messbild der zu inspizierenden Hohlschaufel 10. Es wird demzufolge ein Gesamtbild der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 über die lokale sowie globale Korrosion derselben erzeugt. Es liegen dann Informationen darüber vor, in welchen Abschnitten der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 Korrosionsangriffe auf die Hohlschaufel 10 stattgefunden haben, und ob es sich bei diesen Korrosionsangriffen um kleinflächige oder großflächige sowie tiefe oder flache Korrosionsangriffe handelt. Es liegt im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, dieses Gesamtbild über den Korrosionsangriff auf die zu inspizierende Hohlschaufel 10 in einer Anzeigeeinrichtung 24 zu visualisieren.According to 1 be in the direction of the arrow 19 from the magnetoscope probe 15 determined measurements to a facility 20 transmitted for automatic measurement evaluation. In addition, the control device preferably transmits 17 in the sense of the arrow 21 Data about the trajectory and the measuring points or measuring ranges along this trajectory to the device 20 to the automatic measured value evaluation. In the facility 20 for the automatic measurement evaluation, therefore, each of the magnetoscope probe 15 determined measured value with a measuring location or measuring range along a trajectory of the magnetoscope probe 15 relative to the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 in correlation or in connection. This takes place within the block 22 the device 20 for automatic measurement evaluation. The device 20 for automatic measurement evaluation generated in the block 23 from the ones in the block 22 In the context of the present invention, a surface-true measurement image of the hollow blade to be inspected is set in connection with the data or measured values 10 , It is therefore an overall picture of the hollow blade to be inspected 10 about the local as well as global corrosion of the same. There are then information about which sections of the hollow blade to be inspected 10 Corrosion attacks on the hollow blade 10 and whether these corrosion attacks are small-scale or large-area and deep or shallow corrosion attacks. It is within the meaning of the present invention, this overall picture of the corrosion attack on the hollow blade to be inspected 10 in a display device 24 to visualize.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung werden der Einrichtung 20 zur automatischen Messwertauswertung nicht lediglich im Sinne des Pfeils 19 die Messwerte der Magnetoskopsonde 15 sowie im Sinne des Pfeils 21 Daten über die Bewegungsbahn sowie die Messpunkte bzw. Messbereiche der Magnetoskopsonde 15 entlang dieser Bewegungsbahn übermittelt, sondern vielmehr zusätzlich auch Daten darüber, mit welchem Winkel die Magnetoskopsonde 15 im Bereich der Messpunkte bzw. Messwerte relativ zur äußeren Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 bei der Messung ausgerichtet ist. Wie bereits erwähnt, erzeugt die Steuereinrichtung 17 eine Bewegungsbahn für den computergesteuerten Manipulator 16 und damit für die Magnetoskopsonde 15 derart, dass in möglichst allen Messbereichen bzw. Messpunkten die Magnetoskopsonde 15 mit einem optimalen Messwinkel von 90° auf die äußere Oberfläche 13 der zu inspizierenden Hohlschaufel 10 aufgesetzt wird. Kann jedoch aus Gründen der Oberflächenkontur des zu inspizierenden Bauteils die Magnetoskopsonde 15 in einem oder mehreren der Messpunkte bzw. Messbereiche nicht mit dem optimalen Messwinkel von 90° auf die äußere Oberfläche 13 des Bauteils aufgesetzt werden, so erfolgt in der Einrichtung 20 in einem Block 25 eine automatisierte Korrektur der entsprechenden Messwerte der Magnetoskopsonde 15. Eine derartige Korrektur wird insbesondere dann auftreten, wenn es sich bei dem zu inspizierende Bauteil um ein Hohlschaufelsegment oder um einen mit Hohlschaufeln beschaufelten Rotor einer Gasturbine handelt. Bei diesen Bauteilen kann sich ein geringer Abstand zwischen zwei benachbarten Hohlschaufeln ergeben, sodass dann in einigen Abschnitten der Oberflächen der Hohlschaufeln die Magnetoskopsonde nicht mit dem optimalen Messwinkel von 90° auf die äußere Oberfläche derselben aufgesetzt werden kann. Für diese Messpunkte bzw. Messbereiche findet dann im Block 25 eine elektronische Korrektur der Messsignale statt.For the purposes of the present invention, the device 20 for automatic measurement evaluation not only in the direction of the arrow 19 the measured values of the magnetoscope probe 15 as well as in the direction of the arrow 21 Data on the trajectory and the measuring points or measuring ranges of the magnetoscope probe 15 along with this trajectory, but in addition also data about the angle at which the magnetoscope probe 15 in the area of the measuring points or measured values relative to the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 aligned during the measurement. As already mentioned, the control device generates 17 a trajectory for the computer-controlled manipulator 16 and thus for the magnetoscope probe 15 such that in all possible measuring ranges or measuring points the magnetoscope probe 15 with an optimal measuring angle of 90 ° on the outer surface 13 the hollow blade to be inspected 10 is put on. However, for reasons of the surface contour of the component to be inspected, the magnetoscope probe can 15 in one or more of the measuring points or measuring ranges not with the optimum measuring angle of 90 ° on the outer surface 13 of the component are placed, it takes place in the device 20 in a block 25 an automated correction of the corresponding measured values of the magnetoscope probe 15 , Such a correction will occur in particular when the component to be inspected is a hollow blade segment or a rotor of a gas turbine bladed with hollow blades. In these components, a small distance between two adjacent hollow blades may result, so then in some sections of the surfaces of the hollow blades, the magnetoscope probe can not be placed with the optimum measurement angle of 90 ° on the outer surface thereof. For these measuring points or measuring ranges is then in the block 25 an electronic correction of the measurement signals instead.

Mithilfe der Erfindung kann ein lückenloses sowie dreidimensionales Bild des Korrosionsgrads eines zu inspizierenden Bauteils ermittelt werden. Die Inspektion ist personenunabhängig und damit reproduzierbar. Aus der Flächenverteilung des Korrosionsangriffs und den entsprechenden, lokalen Messwerten des Magnetoskops kann auf die Tiefe der Korrosionsangriffe und die dadurch bewirkte Beschädigung des zu inspizierenden Bauteils geschlossen werden.aid The invention can be a gapless as well Three-dimensional image of the degree of corrosion of a to be inspected Component be determined. The inspection is person independent and thus reproducible. From the area distribution of corrosion attack and the corresponding, local measured values of the magnetoscope can indicate the depth of the corrosion attacks and the this caused damage of the component to be inspected.

1010
Hohlschaufelhollow blade
1111
Schaufelfußblade
1212
Schaufelblattairfoil
1313
äußere Oberflächeouter surface
1414
innere Oberflächeinner surface
1515
MagnetoskopsondeMagnetoskopsonde
1616
Manipulatormanipulator
1717
Steuereinrichtungcontrol device
1818
Datendates
1919
Pfeilarrow
2020
EinrichtungFacility
2121
Pfeilarrow
2222
Blockblock
2323
Blockblock
2424
Anzeigeinrichtungdisplay device
2525
Blockblock

Claims (5)

Verfahren zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine, insbesondere von Hohlschaufeln oder Hohlschaufelsegmenten oder mit Hohlschaufeln beschaufelten Rotoren einer Gasturbine, bei dem entlang einer äußeren Oberfläche eines zu inspizierenden Bauteils mindestens eine Magnetoskopsonde bewegt wird, um das Vorhandensein und/oder das Ausmaß eines durch Sulfidation verursachten Korrosionsangriffs an einer inneren Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils zu ermitteln, wobei in Abhängigkeit einer dreidimensionalen Kontur der Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils eine Bewegungsbahn für die oder jede Magnetoskopsonde generiert wird, wobei die oder jede Magnetoskopsonde mit Hilfe eines computergesteuerten Manipulators entlang der äußeren Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils sowie entlang dieser Bewegungsbahn derart bewegt wird, dass die oder jede Magnetoskopsonde an definierte Punkte bzw. Bereiche der Oberfläche zur Ermittlung von Messwerten bewegt wird, wobei die oder jede Magnetoskopsonde in möglichst vielen Punkten bzw. Bereichen zur Messwertermittlung mit einem optimalen Winkel von 90° auf die Oberfläche des zu inspizierenden Bauteils aufgesetzt wird, wobei dann, wenn aus Gründen der Oberflächenkontur des zu inspizierenden Bauteils die oder jede Magnetoskopsonde in einem oder mehreren der Punkte bzw. Bereiche zur Messwertermittlung nicht mit einem optimalen Winkel von 90° auf die äußere Oberfläche aufgesetzt werden kann, der entsprechende Messwert automatisch korrigiert wird.Method for inspecting components of a gas turbine, in particular of hollow blades or hollow blade segments or hollow blades bladed rotor of a gas turbine, in which at least one magnetoscope probe is moved along an outer surface of a component to be inspected to the presence and / or extent of a corrosion attack caused by sulfidation to determine on an inner surface of the component to be inspected, wherein a movement path for the or each magnetoscope probe is generated in dependence of a three-dimensional contour of the surface of the component to be inspected, wherein the or each magnetoscope probe with the aid of a computer-controlled manipulator along the outer surface of the to be inspected Component as well as along this trajectory is moved so that the or each magnetoscope probe to defined points or areas of the surface for determining measured values is moved, wherein the or each magnetoscope probe is placed in as many points or areas for measuring value with an optimum angle of 90 ° on the surface of the component to be inspected, in which case if For reasons of the surface contour of the component to be inspected, the or each magnetoscope probe can not be placed on the outer surface with an optimum angle of 90 ° in one or more of the points or ranges for determining the measured value, the corresponding measured value is automatically corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass hierzu die Abweichung vom optimalen Winkel ermittelt wird und auf Grund dieser Abweichung der entsprechende Messwert der Magnetoskopsonde korrigiert wird.Method according to claim 1, characterized in that that for this purpose the deviation from the optimum angle is determined and due to this deviation, the corresponding measured value of the magnetoscope probe is corrected. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in jedem Punkt bzw. Bereich ermittelten Messwerte derart ausgewertet werden, dass aus den Messwerten ein oberflächengetreues Messbild des zu inspizierenden Bauteils generiert wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that the measured values determined in each point or area are such be evaluated that from the measured values a surface true Measurement image of the component to be inspected is generated. Vorrichtung zur Inspektion von Bauteilen einer Gasturbine, vorzugsweise von Hohlschaufeln oder von Hohlschaufelsegmenten oder von mit Hohlschaufeln beschaufelten Rotoren einer Gasturbine, mit mindestens einer entlang einer äußeren Oberfläche (13) eines zu inspizierenden Bauteils (10) bewegbaren Magnetoskopsonde (15), wobei aus Messwerten der oder jeder Magnetoskopsonde (15) das Vorhandensein und/oder das Ausmaß eines durch Sulfidation verursachten Korrosionsangriffs an einer inneren Oberfläche ermittelbar ist, wobei der oder jeder Magnetoskopsonde (15) ein computergesteuerter Manipulator (16) zugeordnet ist, wobei der computergesteuerte Manipulator (16) aus Daten (18) einer dreidimensionalen Kontur der äußeren Oberfläche (13) des zu inspizierenden Bauteils (10) eine Bewegungsbahn für die oder jede Magnetoskopsonde generiert, wobei die oder jede Magnetoskopsonde (15) mit Hilfe des computergesteuerten Manipulators (16) entlang der äußeren Oberfläche (13) des zu inspizierenden Bauteils (10) sowie entlang dieser Bewegungsbahn derart bewegbar ist, dass die oder jede Magnetoskopsonde (15) an definierte Punkte bzw. Bereiche der Oberfläche (13) zur Ermittlung von Messwerten bewegbar und in möglichst vielen Punkten bzw. Bereichen die oder jede Magnetoskopsonde mit einem optimalen Winkel von 90° auf die Oberfläche (13) des zu inspizierenden Bauteils (10) aufsetzbar ist, und wobei eine Einrichtung (20) zur automatischen Messwertauswertung dann, wenn aus Gründen der Oberflächenkontur des zu inspizierenden Bauteils (10) die oder jede Magnetoskopsonde (15) in einem oder mehreren der Punkte bzw. Bereiche zur Messwertermittlung nicht mit einem optimalen Winkel von 90° auf die äußere Oberfläche (13) aufsetzbar ist, den entsprechenden Messwert automatisch korrigiert.Device for inspecting components of a gas turbine, preferably of hollow blades or hollow blade segments or hollow blades bladed rotor of a gas turbine, with at least one along an outer surface ( 13 ) of a component to be inspected ( 10 ) movable magnetoscope probe ( 15 ), from measurements of the or each magnetoscope probe ( 15 ) the presence and / or extent of a sulfidation-induced corrosion attack on an inner surface can be determined, the or each magnetoscope probe ( 15 ) a computer-controlled manipulator ( 16 ), wherein the computer-controlled manipulator ( 16 ) from data ( 18 ) of a three-dimensional contour of the outer surface ( 13 ) of the component to be inspected ( 10 ) generates a trajectory for the or each magnetoscope probe, wherein the or each magnetoscope probe ( 15 ) with the aid of the computer-controlled manipulator ( 16 ) along the outer surface ( 13 ) of the component to be inspected ( 10 ) and along this trajectory is movable such that the or each magnetoscope probe ( 15 ) to defined points or areas of the surface ( 13 ) for determining measured values and in as many points or areas as possible the or each magnetoscope probe with an optimum angle of 90 ° to the surface ( 13 ) of the component to be inspected ( 10 ), and wherein a device ( 20 ) for the automatic evaluation of measured values, if, for reasons of the surface contour of the component to be inspected ( 10 ) the or each magnetoscope probe ( 15 ) in one or more of the points or ranges for the determination of the measured value with an optimal angle of 90 ° to the outer surface ( 13 ), the corresponding measured value is automatically corrected. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (20) zur automatischen Messwertauswertung aus den Messwerten eine oberflächengetreures Messbild des zu inspizierenden Bauteils (10) generiert.Device according to claim 4, characterized in that the device ( 20 ) for the automatic measurement value evaluation from the measured values a surface-true measurement image of the component to be inspected ( 10 ) generated.
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