[实用新型]一种用于测横波声速的探头

说明书

技术领域

本实用新型为一种测横波声速的超声波探头，利用该接头精确测定横波声速。

背景技术

高合金钢与普通碳素钢的声速不同，即使某种钢号的合金钢，不同批次声速也有差异。而超声波检测时较多采用横波进行检测，声速对缺陷定位影响较大，因此在对某些高合金钢进行超声波检测时需要现场测定横波的声速，但主要采用先测定纵波声速，再进行换算的方法进行，这种方法需要知道该钢种的拉曼常数λ、μ，否则只能估算，使用起来不准确，也不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便的用于测量横波声速的探头。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于测量横波声速的探头，其关键技术在于：所述探头包括压电晶片、声速不同的第一透声楔块以及与所述第一透声楔块粘接的第二透声楔块，所述压电晶片位于第一透声楔块的上方，所述第一透声楔块与压电晶片接触的面的面积大于压电晶片的面积，所述第一透声楔块的另一面与第二透声楔块接触，所述第一透声楔块与第二透声楔块接触面的面积相等。

所述第一透声楔块的断面形状为直角三角形，所述第二透声楔块的断面形状为等腰三角形。

本实用新型的原理如下：

采用两个不同声速的楔块，用于改变超声波传播方向及超声波的波形转换，两楔块采用粘接方式结合。其中第一透声楔块的纵波声速cl1小于第二透声楔块2中的横波声速ct，第二透声楔块的纵波声速为cl2。当压电晶片振动传播到两个透声楔块的结合面时，超声波产生波形转换，产生横波。同时也有纵波，为了消除纵波，必须要使纵波入射角α角度满足以下条件：

此时，楔块2中传播的超声波为纯横波，当时，

当时，

又β1=β（横波折射角），因此可以确定第二透声楔块的形状。当使用时，将横波耦合剂涂在已知厚度的工件表面，通过调整声速值，使仪器显示的厚度数值为工件厚度值，则该声速值为工件的横波声速。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型结构简单，其不仅可以节约测厚使用耦合剂的剂量，并且方便快捷，提高了测厚的工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

 下面结合附图对本实用新型进行进一步的说明。

参见附图1，本实施例探头包括从上到下依次设置的压电晶片3、第一透声楔块1以及与所述第一透声楔块1粘接的第二透声楔块2，第一透声楔块1与第二透声楔块2声速不同，其中第一透声楔块的纵波声速cl1小于第二透声楔块2中的横波声速ct；所述压电晶片3位于第一透声楔块1的上方，所述第一透声楔块1与压电晶片3接触的面的面积大于压电晶片3相应面的面积，所述第一透声楔块1的另一面与第二透声楔块2接触，所述第一透声楔块1与第二透声楔块2所接触面的面积相等。制作时，所述第一透声楔块1的断面形状为直角三角形，所述第二透声楔块2的断面形状为等腰三角形。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。