[实用新型]一种斜探头超声场声压分布的测量试块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超声波检测用试块，具体涉及一种适用于斜探头超声波检测时测量超声场声压分布的试块。

背景技术

超声波无损检测是目前广泛应用的无损检测技术。超声波探头发射的超声场，具有特殊的结构，只有当缺陷位于超声场内时，才有可能被发现。超声波检测时探头每次扫查的重叠长度，声束对被扫查截面的覆盖程度，都需要考虑超声场的结构特性，对于某些特殊功能的探头，比如聚焦探头，只有知道超声场结构，才能知道聚焦效果及焦点位置，从而进行更好的检测。又如斜探头，有时候检测过程中可能因为被检工件结构原因，导致无法用主声束扫查到缺陷，仅能用副声束进行检测，在对缺陷进行定量时，则必须考虑副声束相对主声束的强度衰减量。只有测出声场结构，才能给出具体的强度衰减数值，才能对缺陷准确定量。 但是实际应用中，还未有专门检测斜探头超声场声压分布的试块，往往只是简单粗略的计算其大概的范围，即进行正式的检测试验，这就造成了实验的不准确性，易造成缺陷误判或漏检。

现有技术中通孔均为直线型，本发明设计了圆弧形通孔。对于直线型通孔，使用时产生最强反射回波的探头位置不固定，即声束在反射体上产生最强反射回波通过的声程不同，产生的衰减也不同，不便于比较，需要校正且精度不高，增加了工作量。而且现有技术中的通孔通常位于试块中间，距离试块边缘往往要大于10mm，但是探头声束到达通孔后即被反射产生反射回波，通孔下方的试块厚度并不是检测所必需的，对于一个较宽较长的试块，10mm的厚度会大大增加试块的成本，搬运和使用亦不方便。因此现有的设计不仅增加了使用试块的工作量，而且增加了试块的厚度和成本。而且由于横通孔位于试块内部，也增加了试块加工的难度，对横通孔的精度及表面粗糙度均不易控制。

发明内容

本实用新型提供了一种可同时检测超声场声束横向及纵向声压分布的、操作简单、使用方便的斜探头超声场声压分布的测量试块。

本实用新型的技术方案

本实用新型的试块为长方体，所述试块内部设置有弧形的通孔，所述试块底部一端设置有一个由连续的半圆形凹槽构成的反射体。

本实用新型所述试块为一个长180~250mm、宽80~120mm、高50~80mm的长方体。

本实用新型所述通孔中心的曲率半径为与所述试块的高度相同。

本实用新型所述通孔的曲率圆的圆心位于所述试块的顶部。

本实用新型所述通孔的曲率圆的圆心距所述试块右端55~85mm。

本实用新型所述通孔的孔轴线位于试块的中心线上。

本实用新型所述通孔的直径为1~2mm。

本实用新型所述半圆形凹槽半径为0.5~1mm。

本实用新型所述反射体的长度为L2且与所述试块的宽度相同，所述L2长100~140mm。

本实用新型的试块为长180mm、宽80mm、高50mm的长方体，其内部设置有一个1/4圆弧形的通孔；所述通孔的直径为1mm，其孔中心的曲率半径为50mm，其曲率圆的圆心位于所述试块的顶部距所述试块的右端55mm，且其孔轴线位于所述试块的中心线上；所述试块底部一端加工有一个由连续的半径为0.5mm半圆形凹槽构成的反射体，反射体总长100 mm，总宽与所述试块宽度相同。

本实用新型的积极效果如下：

本实用新型可用于检测斜探头超声场横向及纵向声压分布，在进行超声检测过程中，如果无法用主声束扫查到缺陷而只能用副声束进行检测时，可用本发明测出声场结构，得出具体的强度衰减数值，对缺陷进行定量校正，增加超声检测的准确性。

本实用新型内部设置有一个1/4圆弧形的通孔，当探头的声束出射点位于通孔的曲率圆的圆心时，反射回波最高，无论什么角度的探头，声束都正对反射面，适用于各种斜探头测定。

本实用新型的底部一端加工有一个由连续的半圆形凹槽构成的反射体，半圆形凹槽对超声波可以产生正反射，受超声波入射角度影响小，其可以用于检测超声场声束纵向声压分布，弥补现有技术中无纵向声压分布检测试块的不足。

本实用新型的底部一端加工有一个由连续的半圆形凹槽构成的反射体，其作用与普通试块中的直线型通孔相同，但由于其开在试块底部，减少了试块的厚度。

本实用新型的反射体位于试块表面，便于加工，并可实现对反射体的精度及表面粗糙度精确控制。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型A部分的局部放大图；

图3为本实用新型的右视图；

图4为本实用新型的底部结构示意图；