專利名稱：用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無損檢測超聲波探傷設備。
背景技術：
隨著科學技術的飛速發(fā)展，火力發(fā)電機組的容量越來越大，目前已有600-1000MW機組在投入運行，而伴隨著機組的增大，汽輪機葉片尺寸也相應增大，對于安全的要求也就更高，因而對汽輪機制造質量控制也更加嚴格，汽輪機葉片屬高速轉動部件，在服役過程中承受著大的交變應力，極易損壞。隨著機組的增大，汽輪機的葉片長度可達到I米以上，因此對于這種部件的檢驗要得到高度重視，無論在制造、安裝和服役過程中都要進行監(jiān)督檢驗，在安裝和在役檢驗方面，傳統(tǒng)的探傷方法是采用MT方法進行，但是每臺機組需檢驗的葉片近千只，該方法勞動強大較大，檢測范圍小檢測速度慢，給探傷工作帶來了很大的困 難，會浪費大量時間，影響效率。此外常規(guī)的表面波傳播距離最大在300-500mm左右，表面波的傳播距離不會太遠，若將探傷靈敏度過高，則探頭前面較近距離的地方會產(chǎn)生雜波，影響判傷靈敏度；過低又會在較遠的地方發(fā)現(xiàn)不了缺陷出現(xiàn)漏檢，這就需對一只葉片進行2-3次分段探傷，即增加了葉片檢驗的工作量，額外消耗時間，影響工作效率。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，要解決一次性全面檢測葉片的技術問題；并解決降低工作時間、提高工作效率的問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，包括殼體、壓電晶片和插座，所述殼體內中部有一隔聲板，隔聲板兩側分別置有一個傾斜方向相反、且雙向對稱的壓電晶片，所述壓電晶片的上面與殼體內壁之間的空間內填充有吸收膠，每個壓電晶片的下面與呈梯形的楔塊粘合連接，每個楔塊的底面和側面與殼體內壁貼合，所述插座為兩個，分別位于隔聲板的兩側，其內端均通過導線與同側的壓電晶片連接，兩個插座的外端均穿出殼體突出于殼體的一側。所述壓電晶片的尺寸小于8X 12mm。所述壓電晶片的傾斜角度是57° 土 1°。所述壓電晶片的主波束為表面波，頻率常數(shù)為I. 8 2. 5MHz之間。所述楔塊是有機玻璃或聚砜樹脂楔塊。與現(xiàn)有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果本實用新型克服了傳統(tǒng)檢測方法不能一次性全面檢測的缺點，解決了傳統(tǒng)方法檢測速度慢、耗時長、效率低的技術問題。本實用新型研制了雙晶正反向表面波探頭，檢測時將探頭放置于葉片中部，分別向兩相反的方向發(fā)射達到一次性檢測的目的，避免了傳統(tǒng)方法需要多次探傷、檢測耗時大的問題，提高了探傷速度、減少了工作時間、減輕勞動強度并提高了工作效率。本實用新型可廣泛應用于檢測大型機組汽輪機葉片。
以下結合附圖
對本實用新型做進一步詳細的說明。圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的側視示意圖。附圖標記1_殼體、2-吸收膠、3-壓電晶片、4-楔塊、5-插座、6-隔聲板、7-導線。
具體實施方式
實施例參見圖I、圖2所示，這種用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超 聲波探頭，尺寸控制在21X14X17毫米左右，包括殼體I、壓電晶片3和插座5，所述殼體I內中部有一隔聲板6，隔聲板兩側分別置有一個傾斜方向相反、且雙向對稱的壓電晶片3，所述壓電晶片3的尺寸小于8X 12mm,傾斜角度是57° 土 1° ,壓電晶片3的上面與殼體內壁之間的空間內填充有吸收膠2，每個壓電晶片3的下面與呈梯形的楔塊4粘合連接，所述楔塊4是有機玻璃或聚砜樹脂楔塊，每個楔塊4的底面和側面與殼體內壁貼合，所述插座5為兩個，分別位于隔聲板的兩側，其內端均通過導線7與同側的壓電晶片3連接，兩個插座5的外端均穿出殼體I突出于殼體的一側。本實用新型檢驗大型汽輪機葉片的方法，是將探頭放置于葉片中部分別向前后兩個相反方向發(fā)射主波束，一次性檢驗整片葉片，探頭中壓電晶片3的主波束為表面波，頻率選定在I. 8-2. 5MHz之間；壓電晶片3尺寸選定小于8X 12_范圍內，探頭能夠發(fā)現(xiàn)距離為500毫米、距表面下4毫米處Φ I X 6毫米孔的反射。儀器采用A型脈沖超聲波探傷儀，模擬機或數(shù)字機均可，儀器調試可分別在兩個頻道分別調試，在一個頻道檢測，當發(fā)現(xiàn)有可疑波時斷開一個頻道看屬哪個頻道發(fā)現(xiàn)的缺陷，然后在所屬頻道進行評判。為了測試本實用新型探頭性能、儀器調試、靈敏度，可以準備超聲波試塊，試塊長度為600X30X25毫米，材質可選用20#鋼，在試塊的一側面打兩個Φ 1X6毫米的孔，距離分別為2毫米和4毫米，用以測試、調整儀器、確定靈敏度。以數(shù)字機為例，將探頭放在據(jù)試塊前沿IOOmm毫米、厚度30mm處，當熒光屏上出現(xiàn)100和130毫米時，通過兩數(shù)字的輸入經(jīng)自動掃描調試儀器的掃描速度；將探頭分別對準葉片末端角，調試端角波高為80%，然后再提高21dB即可開始進行葉片探傷。缺陷的定量可參考常規(guī)橫波檢驗方法進行，探傷靈敏度調試、判傷依據(jù)按DL/T714-2000標準執(zhí)行。
權利要求1.一種用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，包括殼體(I)、壓電晶片(3)和插座(5)，其特征在于所述殼體(I)內中部有一隔聲板(6)，隔聲板兩側分別置有一個傾斜方向相反、且雙向對稱的壓電晶片(3)，所述壓電晶片(3)的上面與殼體內壁之間的空間內填充有吸收膠(2)，每個壓電晶片(3)的下面與呈梯形的楔塊(4)粘合連接，每個楔塊(4)的底面和側面與殼體內壁貼合，所述插座(5)為兩個，分別位于隔聲板的兩偵牝其內端均通過導線(7)與同側的壓電晶片(3)連接，兩個插座(5)的外端均穿出殼體(I)突出于殼體的一側。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，其特征在于所述壓電晶片(3)的尺寸小于8X 12mm。
3.根據(jù)權利要求I所述的用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，其特征在于所述壓電晶片(3)的傾斜角度是57° ±1°。
4.根據(jù)權利要求I所述的用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，其特征在于所述壓電晶片(3)的主波束為表面波，頻率常數(shù)為I. 8 2. 5MHz之間。
5.根據(jù)權利要求I所述的用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，其特征在于所述楔塊(4)是有機玻璃或聚砜樹脂楔塊。
專利摘要一種用于雙向一次性檢驗汽輪機葉片的雙晶正反向超聲波探頭，包括殼體、壓電晶片和插座，殼體內中部有一隔聲板，隔聲板兩側分別置有一個傾斜方向相反、且雙向對稱的壓電晶片，壓電晶片的上面與殼體內壁之間的空間內填充有吸收膠，每個壓電晶片的下面與呈梯形的楔塊粘合連接，每個楔塊的底面和側面與殼體內壁貼合，插座為兩個，分別位于隔聲板的兩側，其內端均通過導線與同側的壓電晶片連接，兩個插座的外端均穿出殼體突出于殼體的一側。本實用新型研制了雙晶正反向表面波探頭，達到一次性檢測的目的，減少耗時，提高了探傷速度、減輕勞動強度并提高了工作效率，可廣泛應用于檢測大型機組汽輪機葉片。
文檔編號G01N29/04GK202631488SQ20122032338
公開日2012年12月26日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權日2012年7月5日
發(fā)明者洪紹斌, 鄭守忠, 宋紹河, 韓振華, 鄭天群, 張皙, 冷波, 潘玉平, 姚舜宇, 喻疆 申請人:北京中唐電工程咨詢有限公司