[发明专利]一种拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹超声检测方法和装置在审
| 申请号： | 201910769624.2 | 申请日： | 2019-08-20 |
| 公开（公告）号： | CN110376285A | 公开（公告）日： | 2019-10-25 |
| 发明（设计）人： | 张炯;肖俊峰;高松;李永君;唐文书;高斯峰;南晴 | 申请（专利权）人： | 华能国际电力股份有限公司;西安热工研究院有限公司 |
| 主分类号： | G01N29/04 | 分类号： | G01N29/04;G01N29/24;G01N29/46 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 贺小停 |
| 地址： | 100031 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹超声检测方法和装置，该装置包括超声波探伤仪、小角度横波聚焦探头和对比试块，该方法包括步骤：根据待检拉杆螺栓的材质和规格加工对比试块，并在对比试块上加工人工裂纹；在对比试块耦合面上均匀涂抹耦合剂，将小角度横波聚焦探头连接超声波探伤仪并置于耦合面上；移动探头使横波声束在螺纹齿面上发生反射产生变型纵波，利用变型纵波对相对位置的螺纹齿面待检测部位的人工裂纹进行检测；对待检拉杆螺栓进行超声检测，并判定该待检拉杆螺栓的检测部位有裂纹。本发明通过波型转换改变超声波入射方向，有利于螺纹齿面裂纹的有效覆盖，提高检测灵敏度，能有效检测出现有技术无法检测出的螺纹齿面小裂纹。 | ||
| 搜索关键词： | 拉杆螺栓 螺纹齿面 对比试块 超声检测 横波 超声波探伤仪 方法和装置 检测 聚焦探头 人工裂纹 变型 耦合 纵波 检测灵敏度 波型转换 均匀涂抹 入射方向 移动探头 有效覆盖 有效检测 超声波 螺纹齿 小裂纹 耦合剂 声束 反射 加工 判定 | ||
【主权项】：
1.一种拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹超声检测装置，其特征在于，包括超声波探伤仪(1)、小角度横波聚焦探头(2)和对比试块(3)；其中，小角度横波聚焦探头(2)包括探头外壳(201)、背衬(202)、压电晶片(203)、声阻抗匹配层(204)和探头接插件(205)；其中，探头外壳(201)具有一端开口的中空腔体，用于封装探头内部器件，是探头的骨架；声阻抗匹配层(204)设置在探头外壳(201)的开口端，背衬(202)设置在探头外壳(201)内，并与声阻抗匹配层(204)贴合，压电晶片(203)镶嵌在声阻抗匹配层(204)与背衬(202)之间；声阻抗匹配层(204)使得压电晶片(203)与耦合面形成夹角，保证压电晶片(203)发射的超声波倾斜入射到声阻抗匹配层(204)与被检工件的界面，在工件内形成预定角度的声束；压电晶片(203)与背衬(202)贴合，用于将电能转换为声能，通过压电晶片(203)振动发射超声波，当超声波作用到压电晶片(203)上时，将压电晶片(203)受迫振动产生的形变转换为相应的电信号；背衬(202)用于吸收压电晶片(203)向后发出的超声波，减小超声脉冲宽度，提高纵向分辨力；探头接插件(205)设置在探头外壳(201)相对于开口端的一端外侧，且压电晶片(203)的电极面(207)通过导线(206)连接至探头接插件(205)，在工作过程中通以高频脉冲电流；对比试块(3)包括连接在一起且一体化成型的螺纹段(301)和光杆段(302)；其中，螺纹段(301)的螺牙(305)上开设有人工裂纹，螺纹段端面(308)、光杆段端面(303)以及光杆段圆周面(304)均为超声探头的耦合面；检测时，超声波探伤仪(1)通过探头连接线与小角度横波聚焦探头(2)的探头接插件(205)连接，小角度横波聚焦探头(2)的声阻抗匹配层(204)通过耦合剂与对比试块(3)的耦合面耦合。
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