[发明专利]探伤组合探头

说明书

技术领域

本发明涉及一种探伤组合探头。

背景技术

在石油专用管材制造行业所采用的美国石油学会的标准规定中，需要钢管管材在进行自动探伤后，对于未经检验的管端，要么切除，要么人工进行管端荧光磁粉探伤检测，要么人工进行管端手工超声波探伤检测。

切除未经检验的管端，会造成资源的浪费；管端荧光磁粉检测对管材的线状裂纹、瞳孔、盲孔等缺陷会大量漏检，且退磁不好，在管材上的剩磁危害较大，不便于探伤检测后的管螺纹加工；而管端手工超声波探伤检测，特别是学会标准中一些高钢级产品，标准要求均需进行内外表面上的纵向和周向两个方向的缺陷检测，检测纵向方向的缺陷时超声波声速在管壁内沿周向方向传播，检测横向方向的缺陷时超声波声速在管壁内沿纵向方向传播，纵向和周向的缺陷检测均应在管材内的两个不同方向进行。

现有的超声波探伤技术对石油油管的纵向和周向各类缺陷实施检测时，根据管材母材的缺陷性质，常用的探伤方法采用横波接触探伤法，纵向和周向的缺陷检测各检测一次，一只油管的管端检测，至少需要由两个人来用纵向和周向探头分别各检验一遍，或一个人用两种探头分别各探一遍。

由此可见，上述现有的超声波探伤检测方案在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。本设计人积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的探伤组合探头，使其更具有实用性。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种新型结构的探伤组合探头，所要解决的技术问题是如何同时完成对管材的纵向和周向探伤检测，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种探伤组合探头，用于接入超声波设备并发出超声波，以对管材进行探伤检测，包括：探头楔块，所述探头楔块可设置在所述管材上；纵波直探头，安装在所述探头楔块上，所述纵波直探头可接入所述超声波设备，并按所述管材的周向发出纵波，所述纵波经所述探头楔块传递到所述管材的管壁内，形成在所述管材内周向运动的横波，以实现对所述管材的纵向探伤检测；横波斜探头，安装在所述探头楔块上，所述横波斜探头可接入所述超声波设备，并按所述管材的轴向发出横波，所述纵波直探头和所述横波斜探头的发射方向相垂直，所述横波经所述探头楔块传递到所述管材的管壁内，在沿所述管材内轴向运动，以实现对所述管材的周向探伤检测。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的探伤组合探头所述探头楔块上设有两端开口的沟槽，所述管材可嵌入所述沟槽；所述纵波直探头的发射方向与所述沟槽的开口方向垂直。

优选的，前述的探伤组合探头，所述纵波直探头可转动地安装在所述探头楔块上，可改变所述纵波进入所述管材的入射角。

优选的，前述的探伤组合探头，入射角α满足公式Sin-1(CL1/CL2)<α<Sin-1(rCL1/RCS2)，CL1为所述探头楔块中的纵波声速，CL2为所述管材中的纵波声速，CS2为所述管材中的横波声速，r为所述管材的内径，R为所述管材的外径。

优选的，前述的探伤组合探头，所述横波斜探头粘贴在所述探头楔块上。

优选的，前述的探伤组合探头，所述探头楔块上设置具有多个尖角，以消除所述探头楔块造成的杂波反射。

优选的，前述的探伤组合探头，所述探头楔块上设置有耐磨金属。

优选的，前述的探伤组合探头，所述探头楔块为有机玻璃。

借由上述技术方案，本发明的探伤组合探头至少具有下列优点：

探头楔块上同时安装一个纵波直探头和一个横波斜探头，两个探头能够分别发出声波，同时实现对管材的纵向检测和周向检测，降低了用户的操作次数。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的探伤组合探头的示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的探伤组合探头的原理示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的探伤组合探头的原理示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的探伤组合探头的俯视图；

图5是根据本发明的一个实施例的探伤组合探头的后视图。

具体实施方式