一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，?包括試塊體、設(shè)置于所述試塊體一側(cè)的呈弧形排列的至少3個(gè)橫通孔以及設(shè)置于所述試塊體另一側(cè)的凹槽，所述試塊體為長(zhǎng)度為200~250mm、高度為60~100mm、厚度為50~80mm的長(zhǎng)方體；所述橫通孔成1/4圓弧形排列，所述圓弧的圓心設(shè)置于試塊體的上表面，所述圓弧的半徑與試塊體的高度相同；所述凹槽為半圓形，陣列設(shè)置于所述試塊體的下表面，總長(zhǎng)度為100~150mm，凹槽的半徑為1~2mm。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲場(chǎng)橫向及縱向聲壓檢測(cè)，從而確定超聲場(chǎng)的結(jié)構(gòu)特征并得出具體的聲場(chǎng)衰減值，對(duì)缺陷進(jìn)行定量校正，增加超聲檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，具體的涉及超聲無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]超聲無(wú)損檢測(cè)時(shí)需要考慮超聲場(chǎng)的結(jié)構(gòu)特征，而且對(duì)于某些特殊功能探頭，只有知道了超聲場(chǎng)結(jié)構(gòu)特征，才能獲知聚焦效果及焦點(diǎn)位置。因此通過(guò)試塊檢測(cè)超聲場(chǎng)的結(jié)構(gòu)特征是必要的。專利CN201320143136.9給出了一種對(duì)超聲場(chǎng)進(jìn)行橫向及縱向聲壓分布檢測(cè)的試塊，但是該試塊存在一個(gè)圓弧狀通孔，在加工時(shí)較為困難；同時(shí)其底部的反射體為連續(xù)的半圓形凹槽構(gòu)成，反射波呈現(xiàn)連續(xù)變化，反射波差異較小，不易于判斷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種易于加工、測(cè)定精度高的可同時(shí)檢測(cè)超聲場(chǎng)橫向及縱向聲壓分布的多方位檢測(cè)用超聲波試塊。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]本實(shí)用新型包括試塊體、設(shè)置于所述試塊體一側(cè)的呈弧形排列的至少3個(gè)橫通孔以及設(shè)置于所述試塊體另一側(cè)的凹槽，所述試塊體為長(zhǎng)度為20(T250mm、高度為6(Tl00mm、厚度為5(Γ80_的長(zhǎng)方體；所述橫通孔成1/4圓弧形排列，所述圓弧的圓心設(shè)置于試塊體的上表面，所述圓弧的半徑與試塊體的高度相同；所述凹槽為半圓形，陣列設(shè)置于所述試塊體的下表面，總長(zhǎng)度為10(Tl50mm,凹槽的半徑為I?2mm。
[0006]本實(shí)用新型所述橫通孔的半徑為0.5?lmm。
[0007]本實(shí)用新型所述兩相鄰橫通孔間的夾角為15?30°。
[0008]本實(shí)用新型所述兩相鄰橫通孔間的夾角為15°，橫通孔的數(shù)量為5個(gè)。
[0009]本實(shí)用新型所述凹槽的數(shù)量為5?10個(gè)。
[0010]本實(shí)用新型的積極效果如下:
[0011]本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲場(chǎng)橫向及縱向聲壓檢測(cè)，從而確定超聲場(chǎng)的結(jié)構(gòu)特征并得出具體的聲場(chǎng)衰減值，對(duì)缺陷進(jìn)行定量校正，增加超聲檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0012]本實(shí)用新型的一側(cè)設(shè)置有呈弧形排列的橫通孔，當(dāng)探頭的聲束出射點(diǎn)位于弧形的圓心時(shí)，不同的橫通孔中的反射回波均最高，可用于檢測(cè)超聲波的橫向聲壓分布。同時(shí)橫通孔的加工較為方便。
[0013]本實(shí)用新型的另一側(cè)設(shè)置有凹槽，對(duì)超聲波可以產(chǎn)生正反射，受超聲波入射角度影響小，其可以用于檢測(cè)超聲場(chǎng)聲束縱向聲壓分布。同時(shí)本實(shí)用新型的凹槽陳列設(shè)置于試塊的下表面，一是增加了凹槽的深度并增加了相鄰兩凹槽間的距離，在實(shí)際檢測(cè)時(shí)，超聲場(chǎng)的反射回波差異增大，測(cè)得的縱向聲壓分布圖更準(zhǔn)確。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]在附圖中，I試塊體、2橫通孔、3凹槽、L試塊體I長(zhǎng)度、H試塊體I高度。

【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型包括試塊體1、設(shè)置于所述試塊體I 一側(cè)的呈弧形排列的至少3個(gè)橫通孔2以及設(shè)置于所述試塊體I另一側(cè)的凹槽3，所述試塊體I為長(zhǎng)度L為200?250臟、高度H為6(Tl00mm、厚度為50?80臟的長(zhǎng)方體。
[0018]所述橫通孔2成1/4圓弧形排列，所述圓弧的圓心設(shè)置于試塊體I的上表面，所述圓弧的半徑與試塊體I的高度相同；所述橫通孔2的半徑為0.5^1mm,兩相鄰橫通孔2間的夾角為15?30°，優(yōu)選為15°，橫通孔2的數(shù)量為5個(gè)。橫通孔呈弧形排列，當(dāng)探頭的聲束出射點(diǎn)位于弧形的圓心時(shí)，不同的橫通孔中的反射回波均最高，可用于檢測(cè)超聲波的橫向聲壓分布。同時(shí)橫通孔的加工較為方便。
[0019]所述凹槽3為半圓形，陣列設(shè)置于所述試塊體I的下表面，總長(zhǎng)度為10(Tl50mm，凹槽3的半徑為f 2mm，數(shù)量為5?10個(gè)。凹槽對(duì)超聲波可以產(chǎn)生正反射，受超聲波入射角度影響小，其可以用于檢測(cè)超聲場(chǎng)聲束縱向聲壓分布。同時(shí)本實(shí)用新型的凹槽陳列設(shè)置于試塊的下表面，一是增加了凹槽的深度并增加了相鄰兩凹槽間的距離，在實(shí)際檢測(cè)時(shí)，超聲場(chǎng)的反射回波差異增大，測(cè)得的縱向聲壓分布圖更準(zhǔn)確。
[0020]本實(shí)施例用于檢測(cè)斜探頭超聲場(chǎng)橫向聲壓分布的測(cè)量方法:
[0021]I)使用普通超聲波探傷儀，連接超聲波斜探頭，組成檢測(cè)系統(tǒng)；
[0022]2)使用步驟I) 所述檢測(cè)系統(tǒng)，掃描試塊I上的呈弧形排列的通孔2。
[0023]3)通過(guò)調(diào)整超聲波探傷儀的范圍和平移等參數(shù)，使通孔2的反射回波顯示在儀器的屏幕上，前后移動(dòng)探頭，使孔槽回波最大；
[0024]4)分別向左向右移動(dòng)探頭，記錄通孔2的反射回波高度和探頭相對(duì)于每個(gè)通孔2的偏移距離；
[0025]5)將反射回波高度以某個(gè)位置的通孔2的反射回波高度為參考進(jìn)行歸一化處理；
[0026]6)在坐標(biāo)紙上描繪出歸一化后的回波高度隨探頭和該位置的通孔2相對(duì)偏移量的相關(guān)圖，相關(guān)圖即為橫向聲壓分布圖；
[0027]7)根據(jù)聲壓分布圖和探頭相對(duì)反射體的位置參數(shù)及探頭K值、前沿等參數(shù)，可以計(jì)算出超聲波探頭的橫向半擴(kuò)散角。
[0028]本實(shí)施例用于檢測(cè)斜探頭超聲場(chǎng)縱向聲壓分布的測(cè)量方法:
[0029]I)使用普通超聲波探傷儀，連接超聲波斜探頭，組成檢測(cè)系統(tǒng)；
[0030]2)利用CSK-1IIA試塊，調(diào)整檢測(cè)系統(tǒng)的延時(shí)、前沿等參數(shù)；
[0031]3)使用步驟I)所述檢測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)試塊I上的凹槽3 ；
[0032]4)通過(guò)調(diào)整超聲波探傷儀的范圍和平移等參數(shù)，使凹槽3的反射回波顯示在儀器的屏幕上；
[0033]5)通過(guò)調(diào)整超聲波探傷儀的門位參數(shù)，讀取各凹槽3的反射回波高度和相對(duì)的位置并記錄；
[0034]6)將反射回波高度以某個(gè)凹槽3的反射回波高度為參考進(jìn)行歸一化處理；
[0035]7)在坐標(biāo)紙上描繪出歸一化后的回波高度隨相對(duì)位置變化的相關(guān)圖，相關(guān)圖即為聲壓分布圖；
[0036]8)用凹槽3到探頭的距離、試塊厚度等參數(shù)，可以求得上擴(kuò)散角θ±、下擴(kuò)散角Θ下。
【權(quán)利要求】
1.一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，其特征在于其包括試塊體(I)、設(shè)置于所述試塊體(I)一側(cè)的呈弧形排列的至少3個(gè)橫通孔(2)以及設(shè)置于所述試塊體(I)另一側(cè)的凹槽(3)， 所述試塊體(I)為長(zhǎng)度為20(T250mm、高度為6(Tl00mm、厚度為5(T80mm的長(zhǎng)方體； 所述橫通孔(2)成1/4圓弧形排列，所述圓弧的圓心設(shè)置于試塊體(I)的上表面，所述圓弧的半徑與試塊體(I)的高度相同； 所述凹槽(3)為半圓形，陣列設(shè)置于所述試塊體(I)的下表面，總長(zhǎng)度為10(Tl50mm，凹槽(3)的半徑為I?2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，其特征在于所述橫通孔(2)的半徑為0.5?1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，其特征在于所述兩相鄰橫通孔(2)間的夾角為15?30°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，其特征在于所述兩相鄰橫通孔(2)間的夾角為15°，橫通孔(2)的數(shù)量為5個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ4的任意一項(xiàng)所述的一種多方位檢測(cè)用超聲波試塊，其特征在于所述凹槽(3)的數(shù)量為5?10個(gè)。
【文檔編號(hào)】G01N29/30GK204008571SQ201420113962
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】陳二松 申請(qǐng)人:河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗(yàn)所, 國(guó)網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院