專利名稱::一種超聲波探傷試塊的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及一種超聲波探傷試塊。屬于對比試塊。技術背景不同領域、種類的工件超聲波探傷需采用不同的超聲波探傷標準,如壁厚小于等于120毫米的鍋爐集箱焊縫探傷應采用JB1152-81《鍋爐和鋼制壓力容器對接焊縫超聲波探傷》,壁厚大于120毫米的鍋爐集箱、鋼結構等焊縫探傷應采用GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》,管子和管道焊縫探傷采用DL/T820-2002《管道焊接接頭超聲波檢驗技術規程》,集中下降管角焊縫探傷采用JB3144-82《鍋爐大口徑管座角焊縫超聲波探傷》,壓力容器等承壓部件焊縫探傷采用JB/T4730-2005《承壓設備無損檢測》。上述不同的超聲波檢驗標準都對試塊作了不同的規定,同時各標準均認為在滿足靈敏度要求的情況下,可以采用其它型式的試塊。各種超聲波探傷標準常用試塊特點分析如下1、JB1152-81標準中規定試塊JB1152-81《鍋爐和鋼制壓力容器對接焊縫超聲波探傷》標準中規定了CSK-IA、CSK-IIA、CSK-niA三種試塊。另外該標準3.3要求"在滿足靈敏度要求下,可以采用其他型式的試塊"。(1)CSK-IA試塊又稱船形試塊,其主要用途①利用R100曲面測定斜探頭的入射點和前沿長度。②利用O50和Ol.5圓孔測定斜探頭的折射角。③利用試塊直角棱邊測定斜探頭聲束軸線的偏離情況。④利用厚度尺寸25ram測定探傷儀的水平線性,垂直線性和動態范圍。⑤利用厚度尺寸25mm調整縱波探測范圍和掃描速度。⑥利用R50和R100曲面調節橫波探測范圍和掃描速度。⑦利用①50、044、①40三個臺階孔,測定斜探頭的分辨力。(2)CSK-IIA試塊含有①2X40的長橫孔,其主要用途①繪制距離一波幅曲線。②調整探測范圍和掃描速度。③測定斜探頭的K值。(3)CSK-IIIA試塊含有7個不同深度的①1X6短橫孔,深度間隔10毫米。為了克服試塊側面和端面反射的影響,在試塊側面短橫孔處加工了兩個R10圓弧槽。其主要用途①繪制距離一波幅曲線。②調整探測范圍和掃描速度。③測定斜探頭的K值。2、GB11345-89標準中規定試塊GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》,標準中規定了CSK-IB、RB—1、RB—2、RB—3共計四種試塊。(1)CSK-IB試塊的型式同JB1152-81中的CSK-IA試塊,其作用相同。(2)RB—1、RB—2、RB—3為系列試塊,分別適合8。25、8^100、8^150的板厚,其標準反射體為①3X40的橫通孔,其主要用途①繪制距離一波幅曲線。②調整探測范圍和掃描速度。③測定斜探頭的K值。3、DL/T820-2002標準中規定試塊DL/T820-2002《電力建設施工及驗收技術規范(管道焊接接頭超聲波檢篇)》,標準中規定了CSK-IB、RB—3、SD-m、SD-IV、IIW2共計五種試塊。(1)CSK-IB試塊的型式同JB1152-81中的CSK-IA試塊,其作用相同。(2)RB—3試塊的型式同GB11345-89中的RB—3試塊,其作用相同。(3)SD-III為對比試塊,長150,寬50,開有1.5毫米深單邊V形槽,主要用于管道焊接接頭根部缺陷的對比測定。(4)SD-IV、nw2為攜帶式試塊,其主要用途①利用半圓測定斜探頭的入射點和前沿長度。②利用05或5圓孔測定斜探頭的折射角。③利用試塊直角棱邊測定斜探頭聲束軸線的偏離情況。④利用厚度尺寸測定探傷儀的水平線性,垂直線性和動態范圍。⑤利用厚度尺寸調縱波探測范圍和掃描速度。⑥利用兩個不同的圓弧面調節橫波探測范圍和掃描速度。4、JB/T4730-2005標準中規定試塊JB/T4730-2005《承壓設備無損檢測》共有幾十個超聲試塊。該標準3.5.1.2要求"試塊應采用與被探工件相同或近似聲學性能的材料制成。該材料用直探頭檢測時,不得有大于02平底孔當量直徑的缺陷。"其主要試塊分述如下。(1)鋼板板厚大于20咖時,單直探頭檢測鋼板用試塊(CSK-IA試塊,其型式同JB1152-81中的CSK-IA試塊,作用相同)。該試塊為不同深度的100X100方形試塊,底部帶有05平底孔。(2)鍛件探測距離大于等于45mm時,采用直探頭檢測鍛件用試塊(CSK-IIA試塊,其型式同JB1152-81中的CSK-IIA試塊,作用相同),該試塊為一圓柱形,帶有不同深度的02平底孔。(3)鍛件探測距離小于45mm時,采用的雙晶直探頭檢測鍛件用試塊(CSK-IIIA試塊,其型式同JB1152-81中的CSK-IIIA試塊,作用相同),該試塊為50X50X250的長方形試塊,帶有9個深度不同的①2或03或04或06平底孔。5、JB3144-82標準中規定試塊集中下降管采用JB3144-82《鍋爐大口徑管座角焊縫超聲波探傷》,該標準有曲面平底孔試塊和CSK-IA、CSK-IIA、CSK-IIIA試塊。(1)曲面試塊為一帶有03和06平底孔的長方形試塊,其主要用于探傷靈敏度的調整。(2)CSK-IA、CSK-IIA、CSK-IIIA試塊與JB1152-81《鍋爐和鋼制壓力容器對接焊縫超聲波探傷》規定的CSK-IA、CSK-IIA、CSK-IIIA試塊相同。綜上所述,各種超聲波探傷標準常用的試塊種類繁多,各種試塊用途各不相同,給從事多領域工作的超聲波探傷工作帶來不便。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠滿足現場常用功能及部分試驗室功能需要,可以替代多種標準中規定的試塊,且方便攜帶,使用方便的一種超聲波探傷試塊。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案本實用新型包括有試塊,試塊為正方柱體;其特征在于在所述試塊的各側面上設有滿足各種標準規定試塊的主要功能的反射體,各反射體的具體分布如下(1)在試塊主面上設有的反射體如下a.在試塊主面右端設有繪制10mm、20ram、30腿、50mm、60mm深0)1X6距離一波幅曲線用的第一短橫孔和第二短橫孔,并且在第一、第二短橫孔的端口處設有與該兩個短橫孔軸線垂直的半圓形圓弧槽;第一短橫孔位于試塊主面的水平中心線上;b.在試塊主面左端面設有調節橫波探測范圍和掃描速度的第一曲面和第二曲面;第一曲面的半徑小于第二曲面的半徑;c.在試塊主面左端設有繪制10mm、20mm、30mm、50咖、60mm深O3X40距離—波幅曲線的第一長橫孔和第二長橫孔;第一長橫孔位于試塊主面的水平中心線上;(2)在試塊頂面上設有的反射體如下a.在試塊頂面左端并且與第一、第二長橫孔在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第一線切割槽;第一線切割槽位于試塊頂面的水平中心線上且與其垂直;b.在試塊右端并且與第一、第二短橫孔在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第二線切割槽;第二線切割槽位于試塊頂面的水平中心線上且與其垂直;(3)在試塊底面上設有的反射體如下a.在試塊底面左端設有用于檢測鍛件或焊縫時調節靈敏度的第一平底孔;第一平底孔位于試塊底面的水平中心線上;b.在試塊底面右端的水平中心線上設有用于檢測鋼板時調節探傷靈敏度的第二平底孔;c.在試塊底面右端并且與第一、第二短橫孔在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第三線切割槽;第三線切割槽位于試塊底面的水平中心線上且與其垂直;d在試塊底面左端并且與第一、第二長橫孔在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第四線切割槽;第四線切割槽位于試塊底面的水平中心結上且與其垂直;(4)在試塊背面上設有的反射體如下在試塊背面與第二曲面在同一端面的位置處設有用于測量斜探頭的分辨率的第三曲面、第四曲面;第三、第四、第二曲面的半徑依次由小至大并且形成三個臺階。本實用新型的有益效果是本試塊具有目前常用標準中規定試塊的反射體,能滿足各種標準規定試塊的主要功能,并且體積小、重量輕、攜帶方便,對于從事多領域工件的超聲波探傷工作,方便現場使用,很有實際意義。圖l為本實用新型的主視圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為圖1的仰視圖。圖4為圖1的左視圖。圖5為圖1的后視圖。圖6為圖1的A—A剖視圖。圖7為圖1的B—B剖視圖。圖8為圖3的C一"C剖視圖。圖9為圖3的D"D剖視圖。在圖1一9中,l.試塊,2.第一短橫孔,3.第二短橫孔,4.第二長橫孔,5.第一長橫孔,6.第一曲面,7.第二曲面,8.半圓形圓弧槽,9.第二平底孔,IO.第三線切割槽,ll.第四線切割槽,12.第一平底孔,13.第一線切割槽,14.第二線切割槽,15.第四曲面,16.第三曲面。具體實施方式由圖l一9所示的實施例可知,它包括有試塊1,試塊1為正方柱體;其特征在于在所述試塊1的各側面上設有滿足各種標準規定試塊的主要功能的反射體,各反射體的具體分布如下-(1)在試塊主面上設有的反射體如下-a.在試塊主面右端設有繪制10mm、20腿、30mm、50mm、60mra深①1X6距離_波幅曲線用的第一短橫孔2和第二短橫孔3,并且在第一、第二短橫孔2、3的端口處設有與該兩個短橫孔軸線垂直的半圓形圓弧槽8;第一短橫孔2位于試塊主面的水平中心線上;b.在試塊主面左端面設有調節橫波探測范圍和掃描速度的第一曲面6和第二曲面7;第一曲面6的半徑小于第二曲面7的半徑;c.在試塊主面左端設有繪制10mm、20mm、30mm、50mm、60ram深0)3X40距離—波幅曲線的第一長橫孔5和第二長橫孔4;第一長橫孔5位于試塊主面的水平中心線上;(2)在試塊頂面上設有的反射體如下a.在試塊頂面左端并且與第一、第二長橫孔5、4在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第一線切割槽13;第一線切割槽13位于試塊頂面的水平中心線上且與其垂直;b.在試塊右端并且與第一、第二短橫孔2、3在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第二線切割槽14;第二線切割槽14位于試塊頂面的水平中心線上且與其垂直;(3)在試塊底面上設有的反射體如下a.在試塊底面左端設有用于檢測鍛件或焊縫時調節靈敏度的第一平底孔12;第一平底孔12位于試塊底面的水平中心線上;b.在試塊底面右端的水平中心線上設有用于檢測鋼板時調節探傷靈敏度的第二平底孔9;c.在試塊底面右端并且與第一、第二短橫孔2、3在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第三線切割槽10;第三線切割槽10位于試塊底面的水平中心線上且與其垂直;d在試塊底面左端并且與第一、第二長橫孔5、4在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第四線切割槽11;第四線切割槽11位于試塊底面的水平中心結上且與其垂直;(4)在試塊背面上設有的反射體如下在試塊背面與第二曲面7在同一端面的位置處設有用于測量斜探頭的分辨率的第三曲面16、第四曲面15;第三、第四、第二曲面16、15、7的半徑依次由小至大并且形成三個臺階。本實施例的試塊1選用#20平爐鎮靜鋼,正火處理,晶粒度7—8級,公差0.1毫米以內,光潔度V7。試塊1的尺寸為40X40X220mm。在本實施例中,各反射體的尺寸及作用如下(1)第一、第二短橫孔2、3,尺寸為CD1X6mm,作用是兩個短橫孔相互配合可以繪制10mm、20mm、30ram、50mm、60mm深OlX6距離一波幅曲線。(2)第一、第二長橫孔5、4,尺寸為03X40mm,作用是它們相互配合可以繪制10mm、20腿、30腿、50mm、60mra深①3X40距離—波幅曲線。(3)第一曲面6,尺寸為R20咖,作用是與第二曲面7配合調節橫波探測范圍和掃描速度。(4)第二曲面7,尺寸為R40mm,作用是測定斜探頭的入射點和前沿長度;和第一曲面6配合調節橫波探測范圍和掃描速度;可以與第四、第三曲面15、16配合測量斜探頭的分辨率。(5)半圓形圓弧槽8,尺寸R10mm,作用是避免第一、第二短橫孔2、3的邊界效應。(6)第二平底孔9,尺寸為①5X25ram,作用是可以在檢測鋼板時調節探傷靈敏度。(7)第一、第二、第三、第四線切割槽13、14、10、11,它們的尺寸分別為寬度X深度依次為lX2mm,lX4mm,lXlmm,1X1.5mm;它們的作用中相互配合用于部件裂紋深度的對比測定。另外,第四深度線切割槽11可用于DL/T820-2002中管道焊接接頭根部觖陷的對比測定。(8)第一平底孔12,尺寸為02X10mm,作用中可以檢測鍛件或焊縫時調節靈敏度。(9)第三曲面16、第四曲面15,它們的尺寸分別為R35mm,R38ram,其作用是它們分別與第二曲面7配合測量斜探頭分辨率。常用試塊與本試塊比較對常用試塊與本試塊進行了比較,由于下比較可見,本試塊可滿足現場常用功能及部分試驗室功能需要,可替代多種標準中規定的試<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>權利要求1、一種超聲波探傷試塊,包括有試塊(1),試塊(1)為正方柱體;其特征在于在所述試塊(1)的各側面上設有滿足各種標準規定試塊的主要功能的反射體,各反射體的具體分布如下(1)在試塊主面上設有的反射體如下a.在試塊主面右端設有繪制10mm、20mm、30mm、50mm、60mm深Φ1×6距離_波幅曲線用的第一短橫孔(2)和第二短橫孔(3),并且在第一、第二短橫孔(2、3)的端口處設有與該兩個短橫孔軸線垂直的半圓形圓弧槽(8);第一短橫孔(2)位于試塊主面的水平中心線上;b.在試塊主面左端面設有調節橫波探測范圍和掃描速度的第一曲面(6)和第二曲面(7);第一曲面(6)的半徑小于第二曲面(7)的半徑;c.在試塊主面左端設有繪制10mm、20mm、30mm、50mm、60mm深Φ3×40距離_波幅曲線的第一長橫孔(5)和第二長橫孔(4);第一長橫孔(5)位于試塊主面的水平中心線上;(2)在試塊頂面上設有的反射體如下a.在試塊頂面左端并且與第一、第二長橫孔(5、4)在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第一線切割槽(13);第一線切割槽(13)位于試塊頂面的水平中心線上且與其垂直;b.在試塊右端并且與第一、第二短橫孔(2、3)在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第二線切割槽(14);第二線切割槽(14)位于試塊頂面的水平中心線上且與其垂直;(3)在試塊底面上設有的反射體如下a.在試塊底面左端設有用于檢測鍛件或焊縫時調節靈敏度的第一平底孔(12);第一平底孔(12)位于試塊底面的水平中心線上;b.在試塊底面右端的水平中心線上設有用于檢測鋼板時調節探傷靈敏度的第二平底孔(9);c.在試塊底面右端并且與第一、第二短橫孔(2、3)在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第三線切割槽(10);第三線切割槽(10)位于試塊底面的水平中心線上且與其垂直;d在試塊底面左端并且與第一、第二長橫孔(5、4)在同一剖面上的位置處設有用于部件裂紋深度的對比測定的第四線切割槽(11);第四線切割槽(11)位于試塊底面的水平中心結上且與其垂直;(4)在試塊背面上設有的反射體如下在試塊背面與第二曲面(7)在同一端面的位置處設有用于測量斜探頭的分辨率的第三曲面(16)、第四曲面(15);第三、第四、第二曲面(16、15、7)的半徑依次由小至大并且形成三個臺階。專利摘要本實用新型涉及一種超聲波探傷試塊,它包括有正方柱體試塊,要所述試塊各側面上設有滿足各種標準規定試塊的主要功能的反射體。本實用新型的有益效果是本試塊具有目前常用標準中規定試塊的反射體,能滿足各種標準規定試塊的主要功能,并且體積小、重量輕、攜帶方便,對于從事多領域工件的超聲波探傷工作,方便現場使用,很有實際意義。文檔編號G01N29/22GK201207045SQ20082007649公開日2009年3月11日申請日期2008年3月12日優先權日2008年3月12日發明者張彥新,敬尚前,李中偉,李樹軍,李瑞峰,牛曉光,郝紅衛申請人:河北省電力研究院