[发明专利]一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法

说明书

本发明公开了一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法，包括：超声波探伤仪；基体测试块，所述基体测试块上可旋转的镶嵌有半球体测试块，所述半球体测试块用于安装待测纵波探头；以及用于指示纵波探头的所处角度的角度仪。由此可见，采用本发明中纵波探头声束扩散角的测试装置一个人就能工作，且只有待测纵波探头一个探头，不会受其他探头的影响，从而简化纵波探头的测量程序。

技术领域

本发明涉及纵波探头测定技术领域，更具体地说，涉及一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法。

背景技术

超声波衍射时差法检测中，需要测定纵波探头的-12dB声束扩散角，以避免声束不能完全覆盖工件而漏检。目前，常用的声束扩散角测定方法是采用两个超声波衍射时差法探头进行，将仪器设置为一发一收状态，利用CSK试块的R100圆弧进行，该方法操作上复杂，需要两人配合工作，受另外一个探头的影响，且每次只能测试探头一个方位的扩散角。

因此，如何简化纵波探头的测量程序，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是简化纵波探头的测量程序，为此，本发明提供了一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种纵波探头声束扩散角的测试装置，包括：

超声波探伤仪；

基体测试块，所述基体测试块上可旋转的镶嵌有半球体测试块，所述半球体测试块用于安装待测纵波探头；以及

用于指示纵波探头的所处角度的角度仪。

在本发明其中一个实施例中，所述基体测试块由碳素钢加工而成。

在本发明其中一个实施例中，所述待测纵波探头设置在所述半球体测试块的中心。

在本发明其中一个实施例中，所述半球体测试块与所述基体测试块之间设置有耦合剂。

本发明还公开了一种纵波探头声束扩散角的测试方法，包括：

步骤1：将待测纵波探头与角度仪装配连接；

步骤:2：将待测纵波探头通过探头线连接超声波探伤仪，探伤仪设置为自发自收状态；

步骤3：将待测纵波探头放置在半球体测试块上，施加耦合剂，超声波通过待测纵波探头穿过半球体测试块到达基体测试块，保持角度仪为零度，此时待测纵波探头主声束与基体长方体试块的入射角度为90°，将此处的超声波回波高度调整到满屏幕的80％；

步骤4：向第一个方向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α1；

步骤5：反向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α2，α1和α2即为所求的一组半扩散角；

通过上述步骤依次可测其他方位的各组半扩散角α3和α4；α5和α6。