本實(shí)用新型涉及超聲波應(yīng)力測(cè)試領(lǐng)域,具體是指一種用于超聲波應(yīng)力測(cè)試的可調(diào)裝置。
背景技術(shù):
近些年我國(guó)工業(yè)發(fā)展迅速,大型船舶、戰(zhàn)艦、高鐵、鋼結(jié)構(gòu)橋梁等都使用了大量的焊接工藝,焊接殘余應(yīng)力是評(píng)價(jià)焊接質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。較高的殘余拉應(yīng)力有可能促進(jìn)應(yīng)力腐蝕,疲勞裂紋萌生等,對(duì)于厚度較小的薄板,較高殘余壓應(yīng)力,有可能導(dǎo)致其失穩(wěn)變形等。對(duì)殘余應(yīng)力精確測(cè)試,是控制、調(diào)整優(yōu)化、利用殘余應(yīng)力的前提條件。目前常用的無損檢測(cè)方式有X射線、中子衍射以及超聲波法,其中X射線法測(cè)試深度較小,中子衍射法測(cè)試條件要求苛刻。超聲波法由于其快速、便捷等特點(diǎn),在近些年有了快速的發(fā)展,目前超聲波殘余應(yīng)力測(cè)試技術(shù),都是使用固定收發(fā)換能器之間距離的設(shè)計(jì)方式,難以調(diào)節(jié)收發(fā)換能器之間距離,因此難以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同距離內(nèi)的殘余應(yīng)力測(cè)試。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服目前超聲波殘余應(yīng)力測(cè)試技術(shù)難以調(diào)節(jié)收發(fā)換能器之間距離,因此難以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同距離內(nèi)的殘余應(yīng)力測(cè)試的缺陷,提供一種不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且成本低廉,還能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同距離范圍內(nèi)的殘余應(yīng)力測(cè)試的用于超聲波應(yīng)力測(cè)試的可調(diào)裝置。
本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用于超聲波應(yīng)力測(cè)試的可調(diào)裝置,包括具有固定腳和滑動(dòng)腳的游標(biāo)卡尺,在所述固定腳與滑動(dòng)腳上分別設(shè)有有機(jī)玻璃塊,在所述有機(jī)玻璃塊上還設(shè)有換能器探頭安裝孔;所述固定腳與滑動(dòng)腳上的兩個(gè)有機(jī)玻璃塊對(duì)稱設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述有機(jī)玻璃塊通過螺釘連接在固定腳或滑動(dòng)腳上。
再進(jìn)一步的,所述換能器探頭安裝孔傾斜設(shè)置,所述兩個(gè)換能器探頭安裝孔的中心軸線之間的夾角為β,所述45°≤β≤60°。
更進(jìn)一步的,所述有機(jī)玻璃塊上設(shè)有與換能器探頭安裝孔相配合的斜面,該斜面與換能器探頭安裝孔的中心軸線相垂直。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述兩個(gè)換能器探頭安裝孔的中心軸線之間的夾角β為53°。
為了確保效果,所述有機(jī)玻璃塊由無色透明有機(jī)玻璃制成。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且成本低廉,還能通過游標(biāo)卡尺的滑動(dòng)腳調(diào)節(jié)滑動(dòng)腳與固定腳之間的被測(cè)距離,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同距離范圍內(nèi)的殘余應(yīng)力的測(cè)試。
(2)本實(shí)用新型的有機(jī)玻璃塊通過螺釘連接在固定腳或滑動(dòng)腳上,方便拆卸,同時(shí)在使用時(shí)可通過調(diào)節(jié)螺釘?shù)姆绞酱_保螺釘不阻礙超聲波在有機(jī)玻璃塊中的傳播路徑。
(3)本實(shí)用新型的換能器探頭安裝孔傾斜設(shè)置,所述兩個(gè)換能器探頭安裝孔的中心軸線之間的夾角為β,所述45°≤β≤60°,方便使用超聲波對(duì)被測(cè)物體的殘余應(yīng)力進(jìn)行探測(cè)。
(4)本實(shí)用新型的有機(jī)玻璃塊上設(shè)有與換能器探頭安裝孔相配合的斜面,該斜面與換能器探頭安裝孔的中心軸線相垂直,便可方便在斜面上設(shè)置換能器探頭安裝孔。
(5)本實(shí)用新型的有機(jī)玻璃塊由無色透明有機(jī)玻璃制成,可確保本實(shí)用新型的實(shí)施效果。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
其中,附圖標(biāo)記說明為:
1—游標(biāo)卡尺,2—固定腳,3—滑動(dòng)腳,4—螺釘,5—有機(jī)玻璃塊,6—斜面,7—換能器探頭安裝孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例
如圖1、2所示,本實(shí)用新型的用于超聲波應(yīng)力測(cè)試的可調(diào)裝置,包括游標(biāo)卡尺1,所述游標(biāo)卡尺1具有固定設(shè)置的固定腳2和可滑動(dòng)的滑動(dòng)腳3,使用時(shí)沿游標(biāo)卡尺1滑動(dòng)滑動(dòng)腳3即可調(diào)節(jié)滑動(dòng)腳3與固定腳2之間的距離,并可通過游標(biāo)卡尺1上的刻度讀取滑動(dòng)腳3與固定腳2之間的被測(cè)物體的數(shù)值。本實(shí)用新型的游標(biāo)卡尺1用于超聲波應(yīng)力測(cè)試,因此需要在游標(biāo)卡尺1上設(shè)置用于安裝測(cè)試部件的安裝孔,測(cè)試時(shí)使用的測(cè)試部件為換能器探頭,因此本實(shí)用新型的游標(biāo)卡尺1上需要設(shè)置用于安裝換能器探頭的換能器探頭安裝孔7。
為了便于設(shè)置換能器探頭安裝孔7,在所述固定腳2與滑動(dòng)腳3上分別設(shè)有有機(jī)玻璃塊5,所述換能器探頭安裝孔7則設(shè)置在所述有機(jī)玻璃塊5上。所述固定腳2與滑動(dòng)腳3上的兩個(gè)有機(jī)玻璃塊5對(duì)稱設(shè)置,則所述兩個(gè)有機(jī)玻璃塊5上的兩個(gè)換能器探頭安裝孔7也相互對(duì)稱。為了確保本實(shí)用新型的實(shí)施效果,本實(shí)用新型的有機(jī)玻璃塊5采用的是無色透明有機(jī)玻璃來實(shí)現(xiàn)。
為了便于使用需要,所述換能器探頭安裝孔7傾斜設(shè)置,所述兩個(gè)換能器探頭安裝孔7的中心軸線之間的夾角為β,所述45°≤β≤60°,如圖1所示。在本實(shí)施例中,所述兩個(gè)換能器探頭安裝孔7的中心軸線之間的夾角β采用的是53°。為了便于設(shè)置換能器探頭安裝孔7,所述有機(jī)玻璃塊5上設(shè)有與換能器探頭安裝孔7相配合的斜面6,該斜面6與換能器探頭安裝孔7的中心軸線相垂直,如此,便可方便在斜面6上設(shè)置換能器探頭安裝孔7。
本實(shí)用新型的有機(jī)玻璃塊5通過螺釘4活動(dòng)連接在固定腳2或滑動(dòng)腳3上,方便拆卸,同時(shí)在使用時(shí)可通過調(diào)節(jié)螺釘4的方式確保螺釘4不阻礙超聲波在有機(jī)玻璃塊5中的傳播路徑。
使用時(shí),將換能器探頭安裝在換能器探頭安裝孔7中,調(diào)節(jié)螺釘4的位置,確保螺釘4不阻礙超聲波在有機(jī)玻璃塊5中的傳播路徑。調(diào)節(jié)游標(biāo)卡尺1的滑動(dòng)腳3,使收發(fā)換能器探頭分別處于不同距離,并保證最小距離不處于超聲波聲場(chǎng)范圍內(nèi),固定游標(biāo)卡尺1的滑動(dòng)腳3,防止松動(dòng),即可在游標(biāo)卡尺1上讀取測(cè)試距離的數(shù)值。在實(shí)驗(yàn)室通過單向拉伸標(biāo)定的方式對(duì)不同距離下的應(yīng)力常數(shù)K進(jìn)行標(biāo)定,并擬合距離和應(yīng)力常數(shù)K的關(guān)系公式。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)標(biāo)定出的應(yīng)力常數(shù)K與測(cè)試距離之間的關(guān)系,輸入設(shè)定測(cè)試距離下的應(yīng)力常數(shù)K,即可對(duì)待測(cè)試區(qū)域殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試。
如上所述,便可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。