一種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力系統(tǒng)無損檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]管道三通(圖1)是電站的重要部件，是由兩根管道采用一定的方式焊接而成，是其內(nèi)部介質(zhì)聚集與分流處。由于焊接工藝原因、材料本身原因等因素，極易使三通焊縫內(nèi)部存在缺陷，造成安全隱患。尤其主蒸汽管道、高溫再熱蒸汽管道等設(shè)備的三通承受著高溫高壓，如果其內(nèi)部存在缺陷，極易造成重大人身及設(shè)備安全事故，帶來嚴重的損失。因此，需要定期對三通角焊縫進行無損檢測。目前主要采用磁粉或滲透對三通角焊縫進行表面無損檢測，但無法檢測其內(nèi)部缺陷。目前常采用的可檢驗焊縫內(nèi)部缺陷的無損檢測的方法為射線檢測法和超聲波檢測法，由于三通壁厚大，截面面積變化大不易實施射線檢測，只能采用超聲波的方法。但是三通存在形狀復(fù)雜、截面壁厚變化大、規(guī)格尺寸多、曲率半徑使耦合變差等探傷難點，使得縱波、爬波、導(dǎo)波均不適用于三通的檢測，只有橫波存在實施的可能性，且應(yīng)該采用一次波探傷，但是這樣會造成橫波探頭面積過大，不易于耦合，且橫波的入射角度較大，使得缺陷不易定位。因此縮短探頭前沿尺寸即減小探頭面積，且減小入射波的角度，是設(shè)計制作探頭的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提出一種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]—種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭，包括探頭殼體，在探頭殼體的上頂面安裝有向上凸出的電纜接頭，在探頭殼體的內(nèi)部上方為探頭腔體，在探頭腔體的下方固裝與腔體縱軸垂直的水平阻尼塊，在阻尼塊的下方固裝壓電晶片，在壓電晶片的下方固裝內(nèi)部聲速為1422m/s的高分子材料透聲楔，該透聲楔的下部檢測斜面與水平成15.8度的夾角。
[0006]而且，所述壓電晶片為邊長9mm的正方形壓電晶片，該壓電晶片與檢測斜面成15.8度角。
[0007]而且，所述阻尼塊與壓電晶片采用澆鑄方式固定。
[0008]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
[0009]本實用新型探頭由探頭殼體、壓電晶片、透聲楔、阻尼塊、電纜接頭構(gòu)成，其中透聲楔是其內(nèi)部聲速為1422m/s的高分子材料，使用該材料科可縮短探頭前沿，減小探頭面積，并且可以減小射波的角度，壓電晶片為邊長9mm的正方形晶片，與傳統(tǒng)的圓形晶片相比，增加了靠近工件部分的發(fā)射強度，可明顯提高靈敏度，同時方便確定聲束的方向。
【附圖說明】
[0010]圖1是電站管道三通的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實用新型的短前沿探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對本實用新型實施做進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。
[0013]—種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭，如圖2所示，包括方筒型探頭殼體2，在探頭殼體的上頂面安裝有向上凸出的電纜接頭1，在探頭殼體的內(nèi)部上方為探頭腔體3，在探頭腔體的下方固裝與腔體縱軸垂直的水平阻尼塊4，在阻尼塊的下方固裝壓電晶片5，在壓電晶片的下方固裝內(nèi)部聲速為1422m/s的高分子材料透聲楔6，使用該透聲楔可縮短探頭前沿，減小探頭面積，并且可以減小射波的角度，該透聲楔的下部檢測斜面與水平成15.8度的夾角，也就是與壓電晶片成15.8度的夾角。
[0014]在本實用新型的具體實施中，所述壓電晶片為邊長9mm的正方形晶片，與傳統(tǒng)的圓形晶片相比，增加了靠近工件部分的發(fā)射強度，明顯提高了靈敏度，同時方便確定聲束的方向，晶片緊貼透聲楔，并與檢測斜面成15.8度角。
[0015]在本實用新型的具體實施中，所述阻尼塊與壓電晶片澆鑄在一起，阻尼塊有很大的阻尼作用，有較強的吸聲作用，可大量吸收晶片向后發(fā)射的聲波。
【主權(quán)項】
1.一種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭，其特征在于:包括探頭殼體，在探頭殼體的上頂面安裝有向上凸出的電纜接頭，在探頭殼體的內(nèi)部上方為探頭腔體，在探頭腔體的下方固裝與腔體縱軸垂直的水平阻尼塊，在阻尼塊的下方固裝壓電晶片，在壓電晶片的下方固裝內(nèi)部聲速為1422m/s的高分子材料透聲楔，該透聲楔的下部檢測斜面與水平成15.8度的夾角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭，其特征在于:所述壓電晶片為邊長9_的正方形壓電晶片，該壓電晶片與檢測斜面成15.8度角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭，其特征在于:所述阻尼塊與壓電晶片采用澆鑄方式固定。
【專利摘要】本實用新型涉及一種適用于管道三通超聲波檢測的短前沿探頭，包括探頭殼體，在探頭殼體的上頂面安裝有向上凸出的電纜接頭，在探頭殼體的內(nèi)部上方為探頭腔體，在探頭腔體的下方固裝與腔體縱軸垂直的水平阻尼塊，在阻尼塊的下方固裝壓電晶片，在壓電晶片的下方固裝內(nèi)部聲速為1422m/s的高分子材料透聲楔，該透聲楔的下部檢測斜面與水平成15.8度的夾角。本實用新型可縮短探頭前沿，減小探頭面積，并且減小射波的角度，增加了靠近工件部分的發(fā)射強度，明顯提高了靈敏度，同時，方便確定聲束的方向。
【IPC分類】G01N29/24
【公開號】CN204758546
【申請?zhí)枴緾N201520367691
【發(fā)明人】程明, 陳韶瑜, 馬崇, 文黎, 曹建偉, 溫力, 李慶釗, 葉芳, 劉超, 安戈
【申請人】國網(wǎng)天津市電力公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月1日