一種用于測定tofd探頭聲束擴散的試塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于測定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，半圓形試塊位于該開口槽處，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，制作方便，使用該試塊一個人就可以測定聲束擴散角，且自發(fā)自收，不受其他探頭的影響。
【專利說明】一種用于測定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，用于對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采用兩個TOFD探頭進行，將儀器設置為一發(fā)一收狀態(tài)，利用CSK試塊的RlOO圓弧進行，該方法操作上復雜，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于測定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，便于制作TOFD檢測工藝。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:一種用于測定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，所述半圓形試塊位于該開口槽處，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]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本新型結構簡單，制作方便，使用該試塊一個人就可以測定聲束擴散角，且自發(fā)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，本試塊由碳素鋼制成，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位于該開口槽處，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在試塊表面制作，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]采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(fā)自收狀態(tài)，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，前后移動探頭，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(xù)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(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明創(chuàng)造。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)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(fā)明創(chuàng)造的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明創(chuàng)造將不會被限制于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范圍。
【權利要求】
1.一種用于測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，其特征在于: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)位于該開口槽處，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所述的用于測定TOFD探頭聲束擴散的試塊，其特征在于: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(yōu)先權日:2014年4月19日
【發(fā)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