CN208505983U - 耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块 - Google Patents
耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块 Download PDFInfo
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Abstract
一种耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，包括：连接在一起的两段母材、设置在连接在一起的两段母材上表面的加工槽和下表面槽，其中，两段母材上设有与被检工件相同的焊缝；焊缝的中上部设有上部槽，焊缝的中下部设有下部槽，焊缝的中心处设有中心长横孔；焊缝的熔合区设有数个长横孔；连接在一起的两段母材轴向的位置上设置有数个校准圆弧。本实用新型不仅从根本上解决了材料牌号、管径和厚度匹配的问题，降低了校准的难度，大大减少出错了几率；而且，由于采取“三合一”的模式，更加便于试块的携带、运输和储存，大大降低了检验成本；同时，由于灵敏度校准状态与实际检验状态一致，使得检验结果更加精准。
Description
技术领域
本实用新型涉及超声相控阵检测的试块，尤其涉及一种用于耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块。属于无损检测超声检测领域。
背景技术
随着计算机及软件技术的迅速发展，超声相控阵检测技术正在逐渐应用到石油天然气管道的检测中。为了实现对天然气管道缺陷精确的定位和定量，在检测前，需要对检测系统的进行一系列的校准。另外，为了验证检测系统工艺的可行性，仍需要对制定的检测工艺进行认证。
在对检测系统和检测工艺进行认证时，需对现有的试块利用现有的基准校准试块完成声速校准、楔块延时校准和角度增益补偿校准；并利用参考试块完成检测灵敏度校准；利用认证试块完成工艺的认证，即：至少需要
三个试块方可完成校准和认证等准备工作，并且，三个试块的材料牌号、管径和厚度等参数均须与被检工件匹配。由于不同的校准工作需要在不同的试块上完成，不仅增加了试块成本投入，使得工作效率降低；而且，在校准过程中，还容易出现误用参数不匹配的事件。
耐蚀合金复合管线是由基层为碳钢管线内壁内衬一定厚度的耐蚀合金材料构成。在大幅提高耐腐蚀性的基础上，保留了价格低廉的优点，因此，在石油天然气管道中应用比较广泛。该类管线焊接工艺多采用镍基焊材。在超声相控阵检测时，由于母材基层、内壁防腐层、焊缝内部等不同区域的组织成份的不同，因此，导致各区域声学性能存在较大的差异，例如：焊缝内部组织对声波的衰减系数远远大于母材基层。由于现有的试块没有充分考虑这一因素，仍沿用传统的仅用基层材料制作试块，因此，导致试块灵敏度的设置偏低，进而影响检测结果的精度和可靠性。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其不仅从根本上解决了材料牌号、管径和厚度匹配的问题，降低了校准的难度，大大减少出错了几率；而且，由于采取“三合一”的模式，更加便于试块的携带、运输和储存，大大降低了检验成本；同时，由于灵敏度校准状态与实际检验状态一致，使得检验结果更加精准。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：
一种耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其特征在于：包括：连接在一起的两段母材、设置在连接在一起的两段母材上表面的加工槽和下表面槽，其中，两段母材上设有与被检工件相同的焊缝；焊缝的中上部设有上部槽，焊缝的中下部设有下部槽，焊缝的中心处设有中心长横孔；焊缝的熔合区设有数个长横孔；连接在一起的两段母材轴向的位置上设置有数个校准圆弧。
所述下表面槽设置在焊缝的根部。
所述加工槽、上部槽、中心长横孔、下部槽和下表面槽相临反射间距为50mm。
所述长横孔中第一长横孔距上表面为12.5mm，第二长横孔距上表面为25mm，第三长横孔距上表面为37.5mm；第一长横孔、第二长横孔和第三长横孔的间距为12.5mm。
所述数个校准圆弧中第一圆弧、第二圆弧的圆心位于上表面，且第一圆弧的两个端面为半径50mm的1/4圆弧；第二圆弧的半径25mm的1/4圆弧。
本实用新型的有益效果：本实用新型由于采用上述技术方案，其操作更加简单方便，不仅从根本上解决了材料牌号、管径和厚度匹配的问题，降低了校准的难度，大大减少出错了几率；而且，由于采取“三合一”的模式，更加便于试块的携带、运输和储存，大大降低了检验成本；同时，由于灵敏度校准状态与实际检验状态一致，使得检验结果更加精准。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中主要标号说明：
1.母材，2.焊缝，3.加工槽，4.上部槽，5.中心长横孔，6.下部槽，7.下表面槽，8.第一长横孔，9.第二长横孔，10.第三长横孔，11.第一圆弧，12.第二圆弧。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括：采用焊接方式连接在一起的两段母材1、设置在连接在一起的两段母材1上表面的加工槽3和下表面槽7，其中，两段母材1上设有与被检工件相同的焊缝2；焊缝2的中上部设有上部槽4，焊缝2的中下部设有下部槽6，焊缝2的中心处设有中心长横孔5；焊缝的熔合区设有数个长横孔(本实施例为第一长横孔8，第二长横孔9，第三长横孔10)；连接在一起的两段母材1轴向的位置上设置有数个校准圆弧(本实施例为第一圆弧11、第二圆弧12；第一圆弧11、第二圆弧12的圆心位于上表面，且第一圆弧11的两个端面为半径50mm的1/4圆弧；第二圆弧12的半径25mm的1/4圆弧)。
上述下表面槽7设置在焊缝2的根部。
上述加工槽3、上部槽4、中心长横孔5、下部槽6和下表面槽7相临反射间距为50mm。
上述数个长横孔中第一长横孔8距上表面为12.5mm，第二长横孔9距上表面为25mm，第三长横孔10距上表面为37.5mm；第一长横孔8、第二长横孔9和第三长横孔10的间距为12.5mm。
使用时，将超声相控阵探头耦合在本实用新型的上表面，利用半径为50mm和25mm的第一圆弧11和第二圆弧12进行声速、楔块延时和角度增益补偿校准；然后，利用在焊缝熔合区的第一长横孔8、第二长横孔9和第三长横孔长横孔10进行检测灵敏度校准，并可以比较声束，从焊缝两侧分别探测第一长横孔8、第二长横孔9和第三长横孔长横孔10的声能衰减情况，解决了现有试块校准的灵敏度偏低的问题。再利用在焊缝上、下表面及内部各位置的加工槽3，上部槽4，中心长横孔5，下部槽6，下表面槽7进行工艺认证，便完成了检验，使检验结果更加精准。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其特征在于：包括：连接在一起的两段母材、设置在连接在一起的两段母材上表面的加工槽和下表面槽，其中，两段母材上设有与被检工件相同的焊缝；焊缝的中上部设有上部槽，焊缝的中下部设有下部槽，焊缝的中心处设有中心长横孔；焊缝的熔合区设有数个长横孔；连接在一起的两段母材轴向的位置上设置有数个校准圆弧。
2.根据权利要求1所述的耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其特征在于：所述下表面槽设置在焊缝的根部。
3.根据权利要求1所述的耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其特征在于：所述加工槽、上部槽、中心长横孔、下部槽和下表面槽相临反射间距为50mm。
4.根据权利要求1所述的耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其特征在于：所述长横孔中第一长横孔距上表面为12.5mm，第二长横孔距上表面为25mm，第三长横孔距上表面为37.5mm；第一长横孔、第二长横孔和第三长横孔的间距为12.5mm。
5.根据权利要求1所述的耐蚀合金复合管线焊缝超声相控阵检测的多功能试块，其特征在于：所述数个校准圆弧中第一圆弧、第二圆弧的圆心位于上表面，且第一圆弧的两个端面为半径50mm的1/4圆弧；第二圆弧的半径25mm的1/4圆弧。
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112051325A (zh) * | 2020-09-29 | 2020-12-08 | 西安热工研究院有限公司 | 一种用于带涂层焊接接头阵列涡流检测的试块 |
| CN113866279A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-12-31 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 曲面双轴肩搅拌摩擦焊缝的超声波相控阵检测方法 |
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2018
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