專利名稱：一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種儀器校準(zhǔn)方法，尤其涉及一種適用于內(nèi)、外徑之比大于55 %，外徑 小于100. Omm筒形鍛件、無縫鋼管、直縫焊管或軸類工件外圓周向校準(zhǔn)的超聲波探傷儀小 管徑探頭校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù)：
目前探傷使用人員只能夠根據(jù)探頭生產(chǎn)廠家提供的K值，測(cè)量探頭的前沿b與超 聲波在探頭內(nèi)部所走的距離a，計(jì)算缺陷所在的位置。但是往往探頭所標(biāo)的K值，探頭前沿 b與超聲波在探頭內(nèi)部所走的距離a與實(shí)際的值存在一定的偏差，再加上探頭使用過程中 造成了損耗，K值與a會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，但是使用人員無法判斷和校準(zhǔn)，當(dāng)探頭磨損到一 定程度，缺陷的定位會(huì)出現(xiàn)偏差，當(dāng)偏差增大到一定程度，探傷使用人員只能更換探頭，這 樣就大大提高了使用方的成本。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明目的在于提供了一種超聲波探傷儀小管徑 探頭校準(zhǔn)方法，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)小管徑探頭校準(zhǔn)K值，探頭前沿b與探頭內(nèi)部聲程a的空 白，同時(shí)降低探頭的損耗成本。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方法，包括一超聲波探 傷儀，其通過探頭發(fā)射超聲波進(jìn)行工件探傷，依次包括以下步驟1)制作試塊取一材質(zhì)的聲學(xué)性能與被檢工件相同的板材，在其上以O(shè)2點(diǎn)為圓 心，以被檢工件外圓半徑R2畫弧，以該弧中點(diǎn)O1為圓心，取半徑R1畫另一弧，再以兩弧所包 圍區(qū)域內(nèi)一點(diǎn)為圓心鉆通孔，該孔直徑為Φ，該孔至半徑R2弧的距離為h，且半徑R2弧上過 該孔的法線與該弧交點(diǎn)至O1弧長為該弧弧長的1/4，將兩弧所包圍區(qū)域以外部分銑掉既形 成校準(zhǔn)試塊；2)使用外圓弧探頭在試塊半徑R2弧弧面上點(diǎn)O1附近來回移動(dòng)，直到超聲波探傷 儀上顯示超聲波在半徑R1弧處產(chǎn)生最高反射波，得到回波聲程S1，此時(shí)測(cè)量O1點(diǎn)到探頭最 前沿的距離，該距離即為探頭前沿b，繼續(xù)移動(dòng)外圓弧探頭直到超聲波探傷儀上顯示超聲波 在孔處產(chǎn)生最高反射波，得到回波聲程S ；3)按照下述數(shù)學(xué)模型得到探頭內(nèi)部聲程a及探頭K值探頭內(nèi)部聲程a :a = S1-R1探頭K 值<formula>formula see original document page 3</formula>
本發(fā)明的有益效果是第一在于為用戶提供了試塊的制作方法，用戶無需再自己 設(shè)計(jì)試塊。第二在于適用于本發(fā)明的試塊體積小，重量輕，攜帶方便，適用于完成野外探傷 工程的用戶隨時(shí)完成校準(zhǔn)。第三在于彌補(bǔ)了目前超聲波探傷儀器不具備小管徑探頭校準(zhǔn)的 功能，大大提高了探頭的使用周期和對(duì)探頭K值，探頭前沿b和探頭內(nèi)部聲程a的準(zhǔn)確度， 從而在探傷過程中對(duì)缺陷的定位將更加準(zhǔn)確。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的操作示意圖。
具體實(shí)施例方式作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，如圖1所示，一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方 法，包括一超聲波探傷儀，其通過探頭發(fā)射超聲波進(jìn)行工件探傷，依次包括以下步驟
1)制作試塊取一材質(zhì)的聲學(xué)性能與被檢工件相同的板材，在其上以O(shè)2點(diǎn)為圓 心，以被檢工件外圓半徑R2畫弧，以該弧中點(diǎn)O1為圓心，取半徑R1畫另一弧，再以兩弧所包 圍區(qū)域內(nèi)一點(diǎn)為圓心鉆通孔3，該孔3直徑為Φ，該孔3至半徑R2弧的距離為h，且半徑R2 弧上過該孔3的法線與該弧交點(diǎn)至O1弧長為該弧弧長的1/4，將兩弧所包圍區(qū)域以外部分 銑掉既形成校準(zhǔn)試塊1 ；2)使用外圓弧探頭2在試塊1半徑R2弧弧面上點(diǎn)O1附近來回移動(dòng)，直到超聲波 探傷儀上顯示超聲波在半徑R1弧處產(chǎn)生最高反射波，得到回波聲程S1，此時(shí)測(cè)量O1點(diǎn)到探 頭2最前沿的距離，該距離即為探頭前沿b，繼續(xù)移動(dòng)外圓弧探頭2直到超聲波探傷儀上顯 示超聲波在孔3處產(chǎn)生最高反射波，得到回波聲程S ；3)按照下述數(shù)學(xué)模型得到探頭內(nèi)部聲程a及探頭K值探頭內(nèi)部聲程a :a = S1-R1探頭K 值β = COS-1 [R22+ (S+ Φ /2)2- (R2_h)2] /2R2 (S+ Φ /2)，tg β = K。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方法進(jìn)行了詳盡介紹， 本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用 于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的 思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為 對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方法，包括一超聲波探傷儀，其通過探頭發(fā)射超聲波進(jìn)行工件探傷，其特征在于依次包括以下步驟1)制作試塊取一材質(zhì)的聲學(xué)性能與被檢工件相同的板材，在其上以O(shè)2點(diǎn)為圓心，以被檢工件外圓半徑R2畫弧，以該弧中點(diǎn)O1為圓心，取半徑R1畫另一弧，再以兩弧所包圍區(qū)域內(nèi)一點(diǎn)為圓心鉆通孔，該孔直徑為φ，該孔至半徑R2弧的距離為h，且半徑R2弧上過該孔的法線與該弧交點(diǎn)至O1弧長為該弧弧長的1/4，將兩弧所包圍區(qū)域以外部分銑掉既形成校準(zhǔn)試塊；2)使用外圓弧探頭在試塊半徑R2弧弧面上點(diǎn)O1附近來回移動(dòng)，直到超聲波探傷儀上顯示超聲波在半徑R1弧處產(chǎn)生最高反射波，得到回波聲程S1，此時(shí)測(cè)量O1點(diǎn)到探頭最前沿的距離，該距離即為探頭前沿b，調(diào)整探頭方向，使探頭對(duì)準(zhǔn)孔方向，繼續(xù)移動(dòng)外圓弧探頭直到超聲波探傷儀上顯示超聲波在孔處產(chǎn)生最高反射波，得到回波聲程S；3)按照下述數(shù)學(xué)模型得到探頭內(nèi)部聲程a及探頭K值探頭內(nèi)部聲程aa＝S1-R1探頭K值β＝COS-1[R22+(S+φ/2)2-(R2-h)2]/2R2(S+φ/2)，tgβ＝K。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方法，涉及一種儀器校準(zhǔn)方法，一種超聲波探傷儀小管徑探頭校準(zhǔn)方法，包括一超聲波探傷儀，依次包括步驟制作校準(zhǔn)用試塊；使用外圓弧探頭在試塊半徑R2弧弧面上點(diǎn)O1附近來回移動(dòng)，得到半徑R1弧回波聲程S1，此時(shí)測(cè)量O1點(diǎn)到探頭最前沿的距離，該距離即為探頭前沿b，調(diào)整探頭方向，使探頭對(duì)準(zhǔn)孔方向，繼續(xù)得到孔回波聲程S；按照數(shù)學(xué)模型得到探頭內(nèi)部聲程a及探頭K值本發(fā)明彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)小管徑探頭校準(zhǔn)K值，探頭前沿b與探頭內(nèi)部聲程a的空白，同時(shí)降低探頭的損耗成本。
文檔編號(hào)G01N29/30GK101806779SQ20101016131
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者符豐 申請(qǐng)人:符豐