压气机盘是航空发动机中最为关键的转动零件之一,其质量的好坏直接关乎发动机乃至飞机的飞行安全。某航空发动机在返厂大修分解检查时,多次在高压压气机三级盘轮缘配合齿转接R部位发现裂纹缺陷,裂纹是最危险的缺陷,其存在可能导致整个高压盘的爆裂,从而造成灾难性的后果。因此,如何能够在高压盘工作过程中出现裂纹时,尽早发现盘体的损伤区域,对于预防高压盘的断裂具有现实意义。一般来说,对于压气机盘的检测都是将其分解至单件状态后进行离位检测。然而,分解检查可能由于拆装不当造成二次损伤,另外,分解检查周期长,发动机的出勤率得不到保障,影响正常飞行训练。本文提出一种基于纵波反射法的超声检测技术,实现了高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的原位检测。本文从高压盘裂纹缺陷的形貌特征和其在组件中的配合结构出发,结合超声检测的基本理论,确定了超声纵波反射法是研究的方向。并对相关的设备和仪器进行了介绍。为了后续试验研究能够顺利开展,设计制作了高压盘裂纹模拟样件。采用直探头纵波反射法对模拟样件开展了检测试验。确定该方法受缺陷两侧空气界面的影响,缺陷回波信号得不到有效识别,无法实现高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的检测。分析计算了采用频率10MHz、焦距3in、焦点直径0.375in的点聚焦探头对高压盘进行聚焦检测的水距,并通过超声水浸法进行了验证。以此为基础设计制作了相应结构的探头辅助工装,使得高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的接触式聚焦探头纵波反射法检测得以实现。采用接触式聚焦探头纵波反射法,开展了裂纹模拟样件的试验研究,确定了该方法对于高压盘轮缘配合齿转接R部位缺陷的检测能力和检测盲区。最后,采用接触式聚焦探头纵波反射法对高压盘实际故障件进行了试验验证,结果表明,该方法可检出实际故障件中的自然缺陷,并且组件状态与单件状态的检测结果一致,接触式聚焦探头纵波反射法可实现高压盘轮缘配合齿转接R部位裂纹缺陷的原位检测。