[实用新型]一种超声时差衍射检测系统

说明书

本实用新型涉及一种超声时差衍射检测系统，包括分别与超声时差衍射检测仪连接的发射探头和接收探头，所述发射探头和接收探头与扫查架连接，所述的发射探头和接收探头置于焊缝的同侧，所述的接收探头包括第一接收晶片和第二接收晶片，所述超声时差衍射检测仪控制发射探头发射超声波至焊缝，控制第一接收晶片和第二接收晶片接收焊缝产生的衍射信号。与现有技术相比，可实现对压力管道与弯头、大小头或三通、压力容器筒体及封头等异型元件对接焊缝的TOFD检测，能够通过一次扫查，即可实现此类异型元件对接焊缝内缺陷的定位与定量。

技术领域

本实用新型涉及焊缝检测领域，尤其是涉及一种超声时差衍射检测系统。

背景技术

在上个世纪70年代早期，史克博士发明了超声波时差衍射检测技术(TOFD)。TOFD技术是一种裂纹尺寸检测技术，由两个探头组成，一个探头起发射作用，另一个探头起接收作用，其原理是通过超声波衍射后能量重新发射，通过计算裂纹衍射信号时差确定缺陷的位置与大小。和常规的脉冲回波技术相比，TOFD有两个最大的优势：一、有很高的定量精度，绝对的误差是正负一毫米；二、在检测的过程中对缺陷的角度不敏感,定量是基于衍射信号的时间而不是基于信号的波幅。对于焊缝的TOFD检测，需将TOFD探头分别置于焊缝两侧，一般是两探头横跨焊缝，且声束方向与焊缝走向垂直，如附图7所示。

然而，对于压力管道与弯头、大小头或三通等异性元件的对接焊缝，由于焊缝两侧母材不等高或弯头侧为斜面等结构的原因，在大小头、弯头或三通侧往往不能放置TOFD探头，从而无法实现此类焊缝的TOFD检测。

目前，缺少对可以用于压力管道与弯头、大小头或三通等异性元件的对接焊缝进行超声时差衍射检测的系统设备。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超声时差衍射检测系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种超声时差衍射检测系统，包括分别与超声时差衍射检测仪连接的发射探头和接收探头，所述发射探头和接收探头与扫查架连接，所述的发射探头和接收探头置于焊缝的同侧，所述的接收探头包括第一接收晶片和第二接收晶片，所述超声时差衍射检测仪控制发射探头发射超声波至焊缝，控制第一接收晶片和第二接收晶片接收焊缝产生的衍射信号。

所述的第一接收晶片为与第二接收晶片具有相同折射角的第一接收晶片。

所述的第一接收晶片和第二接收晶片间距不超过5mm。

所述的发射探头的发射晶片为折射角小于第一接收晶片和第二接收晶片的折射角的发射晶片。

所述的发射探头置于发射探头楔块，所述接收探头置于接收探头楔块。

所述的发射探头的发射晶片置于发射探头的底部并通过耦合剂与发射探头楔块连接，所述第一接收晶片和第二接收晶片置于接收探头的底部并通过耦合剂与接收探头楔块连接。

所述的发射探头的壳体可拆卸连接发射探头楔块，所述接收探头的壳体可拆卸连接接收探头楔块。

所述的可拆卸连接为螺纹连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)发射探头和接收探头置于焊缝同侧，接收探头包括第一接收晶片和第二接收晶片，该结构可实现对压力管道与弯头、大小头或三通、压力容器筒体及封头等异型元件对接焊缝的TOFD检测，能够通过一次扫查，即可实现此类异型元件对接焊缝内缺陷的定位与定量。

(2)第一接收晶片和第二接收晶片具有相同的折射角，可排除折射角不同造成的接收误差。

(3)第一接收晶片和第二接收晶片间距不超过5mm，可保证二者可接收到几乎相同区域的衍射信号。