一種用於測定tofd探頭聲束擴散的試塊的製作方法
2023-09-12 01:17:50 1
一種用於測定tofd探頭聲束擴散的試塊的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，其由基本試塊和半徑為25mm的半圓型試塊構成；基本試塊由扇形試塊以及與扇形試塊為一體的長方型試塊組成；基本試塊上開設有一個半圓形的開口槽，半圓形試塊位於該開口槽處，半圓形試塊與扇形試塊同心設置、且扇形試塊可沿該圓心轉動；扇形試塊上設有直徑為2mm的通孔，在該通孔圓心與扇形試塊圓心連線構成的線段上設有刻線，該刻線深度為0.5mm，寬0.3mm；半圓型試塊上刻有角度，以刻線所在位置為起始角度0°，兩側角度分別刻到-45°及135°。本新型結構簡單，製作方便，使用該試塊一個人就可以測定聲束擴散角，且自發自收，不受其他探頭的影響。
【專利說明】一種用於測定TOFD探頭聲束擴散的試塊
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種TOFD探頭聲束擴散測定試塊，用於對TOFD探頭快速測定聲束擴散角度。
技術背景
[0002]TOFD檢測中，需要測定探頭的-12dB聲束擴散角，以避免聲束不能完全覆蓋工件而漏檢，目前常用的聲束擴散角測定方法是採用兩個TOFD探頭進行，將儀器設置為一發一收狀態，利用CSK試塊的RlOO圓弧進行，該方法操作上複雜，需要兩人配合工作，且受接收探頭的影響。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種用於測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，通過該試塊能快速方便的測定TOFD探頭的-12dB聲束擴散角，便於製作TOFD檢測工藝。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所採取的技術方案是:一種用於測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，其由基本試塊和半徑為25mm的半圓型試塊構成；所述基本試塊由半徑為IOOmm的扇形試塊以及與扇形試塊為一體的長方型試塊組成,所述扇形試塊的圓心角為90度，所述扇形試塊的圓心距長方型試塊的邊緣距離為30mm ;所述基本試塊上開設有一個半圓形的開口槽，所述半圓形試塊位於該開口槽處，所述半圓形試塊與扇形試塊同心設置、且所述扇形試塊可沿該圓心轉動，所述扇形試塊與基本試塊之間填充有超聲耦合劑；
[0005]所述扇形試塊上設有直徑為2 mm的通孔,在該通孔圓心與扇形試塊圓心連線構成的線段上設有刻線，該刻線深度為0.5mm,寬0.3mm ;
[0006]所述半圓型試塊上刻有角度，以所述刻線所在位置為起始角度0°，兩側角度分別刻到-45°及135°。
[0007]所述基本試塊以及半圓型試塊的材質為碳素鋼，兩者厚度均為20 _。
[0008]採用上述技術方案所產生的有益效果在於:本新型結構簡單，製作方便，使用該試塊一個人就可以測定聲束擴散角，且自發自收，不受其他探頭的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的示意圖；
[0010]圖2是本新型厚度方向的示意圖(圖1的俯視圖方向)；
[0011]其中，1、刻線；2、扇形試塊；3、通孔；4、半圓型試塊；5、長方型試塊。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本實用新型進行詳細的說明。
[0013]參見附圖1和附圖2，本試塊由碳素鋼製成，縱波在試塊中的傳播聲速為3230m/s ；其由基本試塊和半圓型試塊4組成；其中基本試塊由半徑為100_的扇形試塊2以及與扇形試塊2為一體的長方型試塊5組成，所述扇形試塊2為四分之一圓形，其所對的圓心角為90度，長方形試塊5的長度與扇形試塊2的半徑相同，所述基本試塊上開設有一個半圓形的開口槽，所述半圓形試塊4位於該開口槽處，其中半圓形試塊4的大小正好與所述開口槽匹配。所述半圓型試塊4的半徑R為25mm,半圓型試塊4與扇形試塊2同心,所述扇形試塊2的圓心距長方型試塊5的邊緣距離為30mm，半圓型試塊4相對整體試塊能以圓心為中心轉動，兩者之間填充超聲耦合劑(比如甘油);所述扇形試塊2上設有直徑為2 mm的通孔3。圖1中的虛線為半圓型試塊4的圓心與Φ2通孔的圓心連線位置形成的刻線1，該刻線I在試塊表面製作，深度為0.5mm，寬0.3mm。
[0014]在半圓型試塊4上刻角度，以圖1中的刻線I作為0°，兩側角度分別刻到-45°及 135° 。
[0015]採用本實用新型工作時的方法如下:
[0016]1、將探頭連接超聲波探傷儀，探傷儀設置為自發自收狀態，開機，儀器屏幕至少能看到RlOO圓弧回波；
[0017]2、將TOFD探頭放置在半圓型試塊4的平面上，前後移動探頭，找到RlOO圓弧最強反射回波，如果屏幕顯示通孔3回波，需要小角度轉動半圓型試塊4，避開通孔3的影響，找到RlOO圓弧最強反射回波，將探頭和半圓型試塊4相對固定不動；
[0018]3、轉動半圓型試塊4，找到通孔3最強回波，記錄此時刻線I指示的半圓型試塊4的角度α ;
[0019]4、向一個方向繼續轉動半圓型試塊4，直到通孔3回波降到步驟3所述最強反射回波的1/4高度時，記錄此時刻線I指示的半圓型試塊4的角度α I ；
[0020]5、反向轉動半圓弧塊，直到通孔3回波降到步驟3所述最強反射回波的1/4高度時，記錄此時虛線指示的R25半圓型試塊4角度α 2 ;
[0021]6、α 1、α 2即為所求的兩個半擴散角。
[0022]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明創造。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明創造的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明創造將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種用於測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，其特徵在於:其由基本試塊和半徑為25mm的半圓型試塊(4)構成；所述基本試塊由半徑為IOOmm的扇形試塊(2)以及與扇形試塊(2)為一體的長方型試塊(5)組成，所述扇形試塊(2)的圓心角為90度，所述扇形試塊(2)的圓心距長方型試塊(5)的邊緣距離為30mm ;所述基本試塊上開設有一個半圓形的開口槽，所述半圓形試塊(4)位於該開口槽處，所述半圓形試塊(4)與扇形試塊(2)同心設置、且所述扇形試塊(2)可沿該圓心轉動，使用時所述扇形試塊(2)與基本試塊之間填充有超聲耦合劑； 所述扇形試塊(2)上設有直徑為2 mm的通孔(3)，在該通孔(3)圓心與扇形試塊(2)圓心連線構成的線段上設有刻線(1)，該刻線(I)深度為0.5mm,寬0.3mm ; 所述半圓型試塊(4)上刻有角度，以所述刻線(I)所在位置為起始角度0°，兩側角度分別刻到-45°及135°。
2.根據權利要求1所述的用於測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，其特徵在於:所述基本試塊以及半圓型試塊的材質為碳素鋼，兩者厚度均為20 _。
【文檔編號】G01N29/30GK203786089SQ201420190612
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月19日 優先權日:2014年4月19日
【發明者】劉長福, 敬尚前, 李文鵬, 代小號, 王強 申請人:國家電網公司, 國網河北省電力公司電力科學研究院, 河北省電力建設調整試驗所