[发明专利]一种对比试块及校准方法

说明书

本发明涉及一种对比试块，对比试块表面为圆弧状的检测面，底部为用以安置的平面，右侧设有反射面，左侧设有防干扰区域，防干扰区域包括一个倾斜面和一个差异反射区；反射面由四段不同半径的圆弧面拼接而成。使用时，由于对比试块设有反射面和防干扰区域，使灵敏度曲线校准时，不受到反射波干扰的影响，提高对比试块的校准准确度和精度。

技术领域

本发明涉及对比试块的技术领域，具体地说是一种对比试块及校准方法, 尤其涉及用于奥氏体不锈钢环焊缝平行扫查超声检测用的对比试块及校准方法。

背景技术

奥氏体不锈钢具有抗腐蚀性、抗氧化性及屈服强度高等优良性能被广泛用于石油化工、机械制造、压力容器、船舶、航空等行业领域。在建造和在役阶段，检测考虑到反射纵、横波分量影响及横波穿透性不佳的因素，一般采用双晶纵波斜入射检测。另外在超声检测中会遇到环焊缝等曲率面焊缝的平行扫查超声检测应用的情况。

在奥氏体环焊缝超声平行扫查检测工艺中，需要将探头的底部进行修磨至一定的曲面，修磨后的探头在入射点、折射角度等方面产生变化，导致了环焊缝横向缺陷准确的定位、定量和声速测定一直难以有效解决的难点。

目前在用的标准测定方法不能同时解决声速测定、定量、定位制作的检测目标，现有的非标方法大概有以下三种。

1、美标对比试块：

美标采用对比试块，该对比试块采用同材质的材料制成，一般采用同等或相近管径的管子加工而成，能进行特定壁厚底部横向缺陷和表面横向缺陷的定位，及定量。该对比试块采用同材质的材料制成，一般采用同等或相近管径的管子加工而成，能进行特定壁厚底部横向缺陷和表面横向缺陷的定位，及定量，主要存在下列缺点：1、修磨后的探头无法进行探头入射点(前沿)的测定；2、采用刻槽进行反射体模拟，此类反射体收探头角度变化影响较大(60度、70度、45度探头在槽的反射特性不一致，代表内部缺陷的反射信号的替代程度不佳)；3、声速无法进行测定，影响定位可靠性；4、考虑到纵波斜探头不能采用一次反射，相关检测误差更大。

2、管子对比试块：

另外一种对比试块采用长横孔反射体，此类试块直接将管子截取需要部分，然后按照横向缺陷存在形式在管子轴向上加工长横孔。超声检测校准时，将探头置于管子外侧面，分别扫查不同深度的长横孔，将各次长横孔反射波幅峰值连线作为定量曲线，以各孔反射体的深度位置作为扫描时间轴线。对比试块采用长横孔反射体，主要存在问题：1、修磨后的探头设计入射点无法测试；2、声速无法精准测定。

3、声速测量：

在不锈钢焊缝超声检测中，声速测定一般推荐采用K2试块测定声速，这块试块可用于测量平面板材及直径大于500以上的焊缝的超声检测声速测定。测定时，将修磨后的探头置于试块平面位置，分别扫查R25、R50圆弧，分别得到声程25、 50、75、100、125的圆弧反射，采用两次发射的间隔作为基准，分别测定声速和零位基准。在不锈钢焊缝超声检测中采用K2试块测定声速，主要存在下面几个问题：1、探头底部曲率和平面间隙导致声速测量偏差；2、探头(入射点)前沿无法精准测量，导致定位偏差。

目前国内外没有公开报道和完善解决的方法，能够完全解决用于奥氏体不锈钢焊缝纵波斜入射横向缺陷检测的对比试块和检测校准方法。各方专业人员也在努力找到解决的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的对比试块及校准方法，对比试块设有反射面和防干扰区域，使灵敏度曲线校准时，不受到反射波干扰的影响，提高对比试块的校准准确度和精度。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种对比试块，其特征在于：对比试块表面为圆弧状的检测面，底部为用以安置的平面，右侧设有反射面，左侧设有防干扰区域，防干扰区域包括一个倾斜面和一个差异反射区；反射面由四段不同半径的圆弧面拼接而成。