[发明专利]厚壁联箱及管道超声波探伤装置及探伤方法

权利要求书

1.一种厚壁联箱及管道超声波探伤装置，包括脉冲超声波探伤仪、超声波探头和试块，其中超声波探头包括有壳体（1）、透声楔块（2）、插座（3）、压电晶片（4）和吸声材料（5），其特征在于：所述超声波探头是纵波斜入射超声波探头，其壳体内部的压电晶片（4）与壳体底面（1.1）的夹角（a）为9°～11°；

所述试块包括一个长方体形状的试块主体（10），该试块主体（10）的宽度为200mm，高度为120mm，厚度为40mm，该试块主体（10）靠左侧位置竖向间隔设置有四个直径为3mm的横通孔（6），相邻两横通孔（6）的圆心之间的距离为30mm，该试块主体（10）靠右侧偏下位置设置有一个试块通孔，试块通孔中镶嵌有一个直径为50mm的有机玻璃圆柱体（7），该试块主体（10）的右侧面上部位置突出有一个圆心角为90°的小扇形试块（9）和一个圆心角为90°的大扇形试块（8），所述小扇形试块（9）的半径为50mm，所述大扇形试块（8）的半径为100mm。

2.根据权利要求1所述的厚壁联箱及管道超声波探伤装置，其特征在于：所述横通孔（6）的圆心到试块主体（10）的左侧面的距离为40mm，位于最高处的横通孔的圆心到试块主体（10）的顶面的距离为10mm。

3.根据权利要求1所述的厚壁联箱及管道超声波探伤装置，其特征在于：所述有机玻璃圆柱体（7）的圆心到试块主体（10）的右侧面的距离为35mm，有机玻璃圆柱体（7）的圆心到试块主体（10）的底面的距离为30mm。

4.根据权利要求1所述的厚壁联箱及管道超声波探伤装置，其特征在于：所述压电晶片（4）的尺寸为不小于13mm×13mm。

5.根据权利要求1所述的厚壁联箱及管道超声波探伤装置，其特征在于：所述超声波探头的频率在1.8MHz～2.5MHz之间。

6.根据权利要求1所述的厚壁联箱及管道超声波探伤装置，其特征在于：所述脉冲超声波探伤仪是模拟脉冲超声波探伤仪或数字脉冲超声波探伤仪。

7.一种应用上述权利要求1中所述的厚壁联箱及管道超声波探伤装置的探伤方法，其特征在于步骤如下：

步骤一、用试块和超声波探头对脉冲超声波探伤仪进行调试；

步骤二、用超声波探头和超声波探伤仪制作距离波幅曲线；

步骤三、用超声波探头和超声波探伤仪对厚壁联箱及管道上的焊缝进行缺陷的定量及定位。

8.根据权利要求7所述的应用厚壁联箱及管道超声波探伤装置的探伤方法，其特征在于：所述步骤一中，先将超声波探头放在小扇形试块（9）和大扇形试块（8）的圆心处，测试超声波探头的入射点，即得出探头主波束的入射点到探头前沿的距离L0，接着通过脉冲超声波探伤仪上的自动扫描装置调试脉冲超声波探伤仪的扫描速度，然后后移超声波探头，当超声波探头发出的主声束打到有机玻璃圆柱体（7）时，测量探头主波束的入射点至有机玻璃圆柱体的圆心处的水平距离L3，利用tgβ=L3÷L4从而得出探头主波束在钢中的纵波折射角度β, 所述L4为试块上表面到有机玻璃圆柱体的圆心处的距离。