CN108287195B - 一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置及方法 - Google Patents

一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置及方法，涉及冶金分析技术领域；其包括超声波探伤仪和螺栓试块，所述螺栓试块包括每一晶粒度的比对螺栓试块，所述比对螺栓试块包括刚性端螺栓和柔性端螺栓，所述刚性端螺栓和柔性端螺栓连接为一体；所述超声波探伤仪包括探头；其通过超声波探伤仪和螺栓试块，实现快速检测待测螺栓的晶粒度，其操作简便、抽检效率高、可操作性强。

Description

一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置及方法
技术领域
本发明涉及冶金分析技术领域，尤其涉及一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置及方法。
背景技术
螺栓是火力发电厂汽轮机缸体、门体连接中不可缺少的高温紧固件。使用螺栓连接使结构上更简单、样式上更多样化，因其在设备使用过程中连接的可靠度高和设备的维修过程中装卸方便被普遍使用。螺栓的制备过程繁琐复杂，在调质处理过程中由于温度、冷却速度、合金元素等方面的影响容易在胚料中形成晶粒粗大的粗晶组织，特别是20Cr1Mo1VnbTiB钢螺栓更是容易形成粗晶组织。因此标准DL/T439-2006《火力发电厂高温紧固件技术导则》中规定：对于大于M32的螺栓应按照DL/T884《火电厂金相检验与评定技术导则》进行金相组织抽验，每种材料、规格的螺栓抽检数量不应少于一件，检验的部位可在螺栓杆或端面处；同时标准中还规定：20Cr1Mo1VNbTiB钢螺栓根据螺栓的结构和使用条件，允许的使用的晶粒度参见表1。因此针对20Cr1Mo1VNbTiB钢螺栓就必须进行金相粗晶组织抽验，但金相组织检验步骤繁琐，耗费大量的人力和时间。
表1：20Cr1Mo1VNbTiB钢允许使用的晶粒度
Figure BDA0001559985910000011
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置及方法，其通过超声波探伤仪和螺栓试块，实现快速检测待测螺栓的晶粒度，其操作简便、抽检效率高、可操作性强。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其包括超声波探伤仪和螺栓试块，所述螺栓试块包括每一晶粒度的比对螺栓试块，所述比对螺栓试块包括刚性端螺栓和柔性端螺栓，所述刚性端螺栓和柔性端螺栓连接为一体；所述超声波探伤仪包括探头，所述探头为横波斜探头。
进一步的技术方案在于：所述比对螺栓试块的数量为三组，分别是第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，所述第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块的直径尺寸不同。
进一步的技术方案在于：所述螺栓试块上设置有中心孔。
进一步的技术方案在于：所述螺栓试块包括三-五级的第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，其中三-五级的第一比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第二比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第三比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第一比对螺栓试块为M32mm的螺栓，三-五级的第二比对螺栓试块为M64mm的螺栓，三-五级的第三比对螺栓试块为M96mm的螺栓。
进一步的技术方案在于：所述探头包括第一探头、第二探头和第三探头，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头。
进一步的技术方案在于：
S1选择出比对螺栓试块
从所述螺栓试块中选择出比对螺栓试块，选择条件是所述比对螺栓试块的晶粒度与待测螺栓的要求达到的晶粒度相同；
S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅
使用所述的超声波探伤仪和S1步骤中的比对螺栓试块，将所述探头放置在与待测螺栓的属性相同的比对螺栓试块的刚性端螺栓或柔性端螺栓上，测量获得超声波的比对螺栓试块螺纹反射波波幅；
S3测量待测螺栓螺纹反射波波幅
将所述探头放置在待测螺栓上，测量获得超声波的待测螺栓螺纹反射波波幅；
S4判断待测螺栓的晶粒度
将在所述S3步骤中获得的待测螺栓螺纹反射波波幅与在S2步骤中获得的比对螺栓试块螺纹反射波波幅相对比，当待测螺栓螺纹反射波波幅≥比对螺栓试块螺纹反射波波幅，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同。
进一步的技术方案在于：在所述S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅和S3测量待测螺栓螺纹反射波波幅的步骤中，设定超声波的折射角与螺纹牙型角相等。
进一步的技术方案在于：在所述S1选择出比对螺栓试块的步骤中，所述比对螺栓试块的形状和直径尺寸分别与待测螺栓的形状和直径尺寸对应相同。
进一步的技术方案在于：
在所述S1选择出比对螺栓试块的步骤中，所述比对螺栓试块包括第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，所述第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块的直径尺寸不同；
在所述S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅的步骤中，分别测量并获得超声波的第一比对螺栓试块螺纹反射波波幅、超声波的第二比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波的第三比对螺栓试块螺纹反射波波幅，制作并获得比对螺栓试块DAC对比曲线；
在所述S4判断待测螺栓的晶粒度步骤中，将在所述S3步骤中获得的待测螺栓螺纹反射波波幅与在S2步骤中获得的比对螺栓试块DAC对比曲线相对比，当待测螺栓螺纹反射波波幅在比对螺栓试块DAC对比曲线上相对应的点落在曲线上或者高于曲线时，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同。
进一步的技术方案在于：所述探头包括第一探头、第二探头和第三探头，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头，当被测螺栓的晶粒度为五级时使用第一探头，当被测螺栓的晶粒度为四级时使用第二探头，当被测螺栓的晶粒度为三级时使用第三探头。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
第一，其包括超声波探伤仪和螺栓试块，螺栓试块包括每一晶粒度的比对螺栓试块，刚性端螺栓和柔性端螺栓连接为一体。由于存在超声波探伤仪和螺栓试块，能够根据螺栓试块比对测量出刚性或柔性的待测螺栓的晶粒度，检测快速、操作简便、抽检效率高、可操作性强。刚性端螺栓和柔性端螺栓连接为一体，使得螺栓试块数量降低，测试操作更简便，携带更方便，通用性更好。
第二，比对螺栓试块包括第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块的直径尺寸分别不同，可以用来测量并制作比对螺栓试块DAC对比曲线，从而检测出待测螺栓的晶粒度，无需考虑待测螺栓是否与比对螺栓试块结构相同，抽检效率更高，测量操作更简便、灵活，可操作性更强，适用性更好。
第三，螺栓试块上设置有中心孔，可以放置温度传感器，操作使用更方便、实用。
第四，其中三-五级的第一比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第二比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第三比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，使得测量操作更加统一、标准、简化；三-五级的第一比对螺栓试块为M32mm的螺栓，三-五级的第二比对螺栓试块为M64mm的螺栓，三-五级的第三比对螺栓试块为M96mm的螺栓，选择这三种具有代表性的直径尺寸，能够满足大部分螺栓的检测需要，且绘制比对螺栓试块DAC对比曲线时更容易、更方便。
第五，第一探头为51MHz的横波斜探头，第二探头为36MHz的横波斜探头，第三探头为25MHz的横波斜探头，当被测螺栓的晶粒度为五级时使用第一探头，当被测螺栓的晶粒度为四级时使用第二探头，当被测螺栓的晶粒度为三级时使用第三探头，采用相对应的频率可以确保超声波波长与对应的晶粒尺寸接近，测量效果更好。
第六，S1选择出比对螺栓试块步骤，选择条件是比对螺栓试块的晶粒度与待测螺栓的要求达到的晶粒度相同；S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅步骤，将探头放置在与待测螺栓的属性相同的比对螺栓试块的刚性端螺栓或柔性端螺栓上，测量获得超声波的比对螺栓试块螺纹反射波波幅；S3测量待测螺栓螺纹反射波波幅步骤，将探头放置在待测螺栓上，测量获得超声波的待测螺栓螺纹反射波波幅；S4判断待测螺栓的晶粒度步骤，当待测螺栓螺纹反射波波幅≥比对螺栓试块螺纹反射波波幅，则能够判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同，从而实现检测待测螺栓的晶粒度。
第七，S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅和S3测量待测螺栓螺纹反射波波幅的步骤，设定超声波的折射角与螺纹牙型角相等，使超声波能够垂直于螺纹牙槽边，从而产生更大的超声波反射，反射灵敏度越高，测量灵敏度更高。
第八，S1选择出比对螺栓试块的步骤，比对螺栓试块的形状和直径尺寸分别与待测螺栓的形状和直径尺寸对应相同，可以简化测量操作，在检测常规常见的螺栓的晶粒度时，直接测量比对，检测快速、简单、方便，无需制作比对螺栓试块DAC对比曲线。
第九，S1选择出比对螺栓试块的步骤，第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块的直径尺寸分别不同；S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅的步骤，分别测量并获得超声波的第一比对螺栓试块螺纹反射波波幅、超声波的第二比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波的第三比对螺栓试块螺纹反射波波幅，制作并获得比对螺栓试块DAC对比曲线；S4判断待测螺栓的晶粒度步骤，将待测螺栓螺纹反射波波幅与比对螺栓试块DAC对比曲线相对比，当待测螺栓螺纹反射波波幅在比对螺栓试块DAC对比曲线上相对应的点落在曲线上或者高于曲线时，则能够判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同，从而实现检测待测螺栓的晶粒度，无需考虑待测螺栓是否与比对螺栓试块结构相同，抽检效率更高，测量操作更灵活，可操作性更强，适用性更好。
附图说明
图1是本发明中螺栓试块的剖切示意图；
图2是本发明中第一比对螺栓试块的测试原理图；
图3是本发明中第二比对螺栓试块的测试原理图；
图4是本发明中比对螺栓试块DAC对比曲线示意图。
其中：1刚性端螺栓、2柔性端螺栓、3探头、4中心孔、5螺纹牙型角、6折射角。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1：
如图1所示，实施例1公开了一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其包括超声波探伤仪和螺栓试块。
所述超声波探伤仪为汕头超声CTS一1008数字式超声探伤仪，其包括探头3，所述探头3包括第一探头、第二探头和第三探头，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头。
如表2所示，所述螺栓试块包括三一五级的比对螺栓试块，每级有一个比对螺栓试块，分别是三级的比对螺栓试块、四级的比对螺栓试块和五级的比对螺栓试块。所述三级的比对螺栓试块与表2中的三级的第二比对螺栓试块相对应，所述四级的比对螺栓试块与表2中的四级的第二比对螺栓试块相对应，所述五级的比对螺栓试块与表2中的五级的第二比对螺栓试块相对应。比对螺栓试块包括刚性端螺栓1和柔性端螺栓2，刚性端螺栓1和柔性端螺栓2连接为一体，刚性端螺栓1的规格为M64X300mm，柔性端螺栓2的规格为M64X300mm，比对螺栓试块的螺纹牙型角5为55度，比对螺栓试块的贯穿的中心孔4的直径为20mm。表2：螺栓试块的规格列表
序号 名称 刚性端螺栓1规格(mm) 柔性端螺栓2规格(mm) 螺纹牙型角5(度) 中心孔4(mm) 晶粒度(级)
1 五级的第一比对螺栓试块 M32X300 M32X300 55 Φ0 五
2 五级的第二比对螺栓试块 M64X300 M64X300 55 Φ20 五
3 五级的第三比对螺栓试块 M96X300 M96X300 55 Φ30 五
4 四级的第一比对螺栓试块 M32X300 M32X300 55 Φ0 四
5 四级的第二比对螺栓试块 M64X300 M64X300 55 Φ20 四
6 四级的第三比对螺栓试块 M96X300 M96X300 55 Φ30 四
7 三级的第一比对螺栓试块 M32X300 M32X300 55 Φ0 三
8 三级的第二比对螺栓试块 M64X300 M64X300 55 Φ20 三
9 三级的第三比对螺栓试块 M96X300 M96X300 55 Φ30 三
实施例2：
如图1、表2所示，实施例2公开了一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其包括超声波探伤仪和螺栓试块。
所述超声波探伤仪为汕头超声CTS-1008数字式超声探伤仪，其包括探头3，所述探头3包括第一探头、第二探头和第三探头，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头。
所述螺栓试块包括三-五级的第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，其中的每个比对螺栓试块包括刚性端螺栓1和柔性端螺栓2，所述刚性端螺栓1和柔性端螺栓2连接为一体，其中的每个比对螺栓试块的螺纹牙型角5均为55度。其中，三级的第一比对螺栓试块、四级的第一比对螺栓试块和五级的第一比对螺栓试块的外形尺寸相同，三级的第二比对螺栓试块、四级的第二比对螺栓试块和五级的第二比对螺栓试块的外形尺寸相同，三级的第三比对螺栓试块、四级的第三比对螺栓试块和五级的第三比对螺栓试块的外形尺寸相同。五级的第一比对螺栓试块的直径尺寸为32mm，其没有中心孔4。五级的第二比对螺栓试块的直径尺寸为64mm，其贯穿的中心孔4的直径为20mm。五级的第三比对螺栓试块的直径尺寸为96mm，其贯穿的中心孔4的直径为30mm。
实施例3：
如图1、图3所示，实施例3公开了一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其使用实施例1的装置，包括如下步骤：
S1选择出比对螺栓试块
所述待测螺栓为柔性螺栓，其直径为64mm，长度为800mm，中心孔4的直径为20mm，其要求达到的晶粒度为五级，则从所述螺栓试块中选择出五级的比对螺栓试块作为比对螺栓试块，即选择五级的第二比对螺栓试块作为比对螺栓试块；
S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅
使用所述超声波探伤仪和S1步骤中的比对螺栓试块，将所述第一探头放置在柔性端螺栓2上，调整超声波在比对螺栓试块中的折射角6与比对螺栓试块的螺纹牙型角5相等均为55度，测量获得超声波的比对螺栓试块螺纹反射波波幅；
S3测量待测螺栓螺纹反射波波幅
将所述第一探头放置在待测螺栓上，调整超声波在待测螺栓中的折射角6与待测螺栓的螺纹牙型角5相等均为55度，测量获得超声波的待测螺栓螺纹反射波波幅；
S4判断待测螺栓的晶粒度
将在所述S3步骤中获得的待测螺栓螺纹反射波波幅与在S2步骤中获得的比对螺栓试块螺纹反射波波幅相对比，当待测螺栓螺纹反射波波幅≥比对螺栓试块螺纹反射波波幅，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同均是五级。
其中待测螺栓与比对螺栓试块的结构相同，超声波在该两个螺栓中的传输距离相同，该传输距离为超声波入射螺栓内行进到螺纹牙槽边、在此处反射沿原路返回的总距离。
实施例4：
如图1-图4所示，实施例4公开了一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其使用实施例2的装置，包括如下步骤：
S1选择出比对螺栓试块
所述待测螺栓为柔性螺栓，其要求达到的晶粒度为五级，无需考虑其形状和尺寸，从所述螺栓试块中选择出五级的比对螺栓试块作为比对螺栓试块，即选择五级的第一比对螺栓试块、五级的第二比对螺栓试块和五级的第三比对螺栓试块作为比对螺栓试块；
S2测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅
使用所述超声波探伤仪和S1步骤中的比对螺栓试块，将所述第一探头放置在柔性端螺栓2上，调整超声波在比对螺栓试块中的折射角6与比对螺栓试块的螺纹牙型角5相等均为55度，分别测量并获得超声波的第一比对螺栓试块螺纹反射波波幅、超声波的第二比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波的第三比对螺栓试块螺纹反射波波幅，在所述超声波探伤仪上制作并获得比对螺栓试块DAC对比曲线；
制作比对螺栓试块DAC对比曲线时，根据第一比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波在第一比对螺栓试块中的传输距离得到曲线的第一点，根据第二比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波在第二比对螺栓试块中的传输距离得到曲线的第二点，根据第三比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波在第三比对螺栓试块中的传输距离得到曲线的第三点，根据上述三个点画出比对螺栓试块DAC对比曲线；
S3测量待测螺栓螺纹反射波波幅
将所述第一探头放置在待测螺栓上，调整超声波在待测螺栓中的折射角6与待测螺栓的螺纹牙型角5相等均为55度，测量获得超声波在待测螺栓中的待测螺栓螺纹反射波波幅；根据待测螺栓螺纹反射波波幅和超声波在待测螺栓螺中的传输距离得到第四点；
S4判断待测螺栓的晶粒度
将在所述S3步骤中获得的第四点与在S2步骤中获得的比对螺栓试块DAC对比曲线相对比，当第四点落在曲线上或者高于曲线时，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同均是五级；也就是说当待测螺栓螺纹反射波波幅在比对螺栓试块DAC对比曲线上相对应的点落在曲线上或者高于曲线时，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同均是五级。
其中传输距离为超声波入射螺栓内行进到螺纹牙槽边、在此处反射沿原路返回的总距离。
该技术方案中，待测螺栓与比对螺栓试块的结构可以相同也可以不同，无需考虑螺栓是否实心，无需考虑螺栓的直径尺寸。
测试原理：
根据超声波的衰减理论，引起超声波衰减的主要原因是波束扩散、晶粒散射和介质吸收，波束扩散仅取决于波阵面的形状，与介质的性质无关；同种材质的螺栓因晶粒尺寸的变换对吸收衰减的影响非常小，因此在螺栓的超声波检验过程中散射衰减是主要的衰减方式。
波的衰减方程为：
Px＝P0e-αx
其中：P0—波源的起始声压
Px—至波源距离为x处声压
x—至波源的距离
α—介质的衰减系数
e—自然对数的底
波的散射衰减系数方程为：
Figure BDA0001559985910000101
其中：f—超声波频率
d—介质的晶粒直径
λ—波长
F—各向异性系数
c2、c3、c4—常数
可知当选用H＝51MHz频率的横波斜探头时横波波长λ≈0.0635mm，GB/T6394《金属平均晶粒度测定方法》中规定5级晶粒度晶粒直径d＝0.0635mm时，即αs1＝c3Fdf2，当晶粒的直径d＞λ时αs2＝c4F/d，因此当晶粒直径大于5级晶粒度时，αs1变化为αs2，引起Px明显变小，反应在超声波仪器上就会引起波幅降低，此时可以判定晶粒级别超过标准规定的晶粒度。因此，若未知晶粒级别的螺栓的螺纹反射波波幅低于已制作的DAC对比曲线，就说明未知晶粒级别的螺栓的晶粒级别低于比对螺栓试块的晶粒级别，此时就认为该螺栓不符合标准规定使用的晶粒级别，应该退返生产厂家；当高于或等于已制作的DAC对比曲线时，就认为未知晶粒级别的螺栓的晶粒级别高于或等于比对螺栓试块的晶粒级别，符合标准使用的条件。
制作的螺栓试块符合DL/T439规定的允许使用的临界晶粒级别，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头，当被测螺栓的晶粒度为五级时使用第一探头，当被测螺栓的晶粒度为四级时使用第二探头，当被测螺栓的晶粒度为三级时使用第三探头，采用相对应的频率可以确保超声波波长与对应的晶粒尺寸接近。
螺纹牙型角5为55°，横波斜探头的折射角6为55°，此时探头3使超声波能够垂直于螺纹牙槽边，从而产生更大的超声波反射，反射灵敏度越高。

Claims (10)

1.一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其特征在于：其包括超声波探伤仪和螺栓试块，所述螺栓试块包括每一晶粒度的比对螺栓试块，所述比对螺栓试块包括刚性端螺栓（1）和柔性端螺栓（2），所述刚性端螺栓（1）和柔性端螺栓（2）连接为一体；所述超声波探伤仪包括探头（3），所述探头（3）为横波斜探头，所述超声波探伤仪用于测量并获得超声波的螺纹反射波波幅。
2.根据权利要求1所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其特征在于：所述比对螺栓试块的数量为三组，分别是第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，所述第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块的直径尺寸不同。
3.根据权利要求2所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其特征在于：所述螺栓试块上设置有中心孔（4）。
4.根据权利要求3所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其特征在于：所述螺栓试块包括三-五级的第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，其中三-五级的第一比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第二比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第三比对螺栓试块的形状和尺寸分别对应相同，三-五级的第一比对螺栓试块为M32mm的螺栓，三-五级的第二比对螺栓试块为M64mm的螺栓，三-五级的第三比对螺栓试块为M96mm的螺栓。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的装置，其特征在于：所述探头（3）包括第一探头、第二探头和第三探头，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头。
6.一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1 选择出比对螺栓试块
从权利要求1所述螺栓试块中选择出比对螺栓试块，选择条件是所述比对螺栓试块的晶粒度与待测螺栓的要求达到的晶粒度相同；
S2 测量比对螺栓试块螺纹反射波波幅
使用权利要求1所述的超声波探伤仪和S1步骤中的比对螺栓试块，将所述探头（3）放置在与待测螺栓的属性相同的比对螺栓试块的刚性端螺栓（1）或柔性端螺栓（2）上，测量获得超声波的比对螺栓试块螺纹反射波波幅；
S3 测量待测螺栓螺纹反射波波幅
将所述探头（3）放置在待测螺栓上，测量获得超声波的待测螺栓螺纹反射波波幅；
S4 判断待测螺栓的晶粒度
将在所述S3步骤中获得的待测螺栓螺纹反射波波幅与在S2步骤中获得的比对螺栓试块螺纹反射波波幅相对比，当待测螺栓螺纹反射波波幅≥比对螺栓试块螺纹反射波波幅，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同。
7.根据权利要求6所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其特征在于：在所述S2步骤和S3步骤中，设定超声波的折射角（6）与螺纹牙型角（5）相等。
8.根据权利要求7所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其特征在于：在所述S1步骤中，所述比对螺栓试块的形状和直径尺寸分别与待测螺栓的形状和直径尺寸对应相同。
9.根据权利要求7所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其特征在于：
在所述S1步骤中，所述比对螺栓试块包括第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块，所述第一比对螺栓试块、第二比对螺栓试块和第三比对螺栓试块的直径尺寸不同；
在所述S2步骤中，分别测量并获得超声波的第一比对螺栓试块螺纹反射波波幅、超声波的第二比对螺栓试块螺纹反射波波幅和超声波的第三比对螺栓试块螺纹反射波波幅，制作并获得比对螺栓试块DAC对比曲线；
在所述S4步骤中，将在所述S3步骤中获得的待测螺栓螺纹反射波波幅与在S2步骤中获得的比对螺栓试块DAC对比曲线相对比，当待测螺栓螺纹反射波波幅在比对螺栓试块DAC对比曲线上相对应的点落在曲线上或者高于曲线时，则判定待测螺栓的晶粒度与比对螺栓试块的晶粒度相同。
10.根据权利要求6-9中任意一项所述的一种超声波检验火力发电厂高温紧固件晶粒度的方法，其特征在于：所述探头（3）包括第一探头、第二探头和第三探头，所述第一探头为51MHz的横波斜探头，所述第二探头为36MHz的横波斜探头，所述第三探头为25MHz的横波斜探头，当被测螺栓的晶粒度为五级时使用第一探头，当被测螺栓的晶粒度为四级时使用第二探头，当被测螺栓的晶粒度为三级时使用第三探头。
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