CN211669137U - 一种多功能鱼形试块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能鱼形试块，多功能鱼形试块的纵截面包括依次首尾相接的第一圆弧、第二圆弧、第一线段、第二线段和第三圆弧，第一圆弧的半径为R，第二圆弧的半径为r2，圆弧的半径为r1，第二圆弧和第三圆弧的圆心均为O点，O点位于第一圆弧上，第一线段的延长线通过O点，第一圆弧的圆心为C点，C点位于O点的下方，多功能鱼形试块的O点处设置有矩形刻线，其中，r1＞r2。本实用新型的多功能鱼形试块结构简单，可以对周向斜探测凸曲面锻件入射点、声速及零点进行标定，利用本实用新型的凸形对比试块标定的仪器和探头参数，满足了仪器准确校准目的，更有利于凸曲面锻件的超声波缺陷定位探伤。

Description

一种多功能鱼形试块

技术领域

本实用新型属于空心类锻件周向面方向斜入射超声波探伤入射点、角度、水平、垂直、声程的精度定位领域，具体涉及一种多功能鱼形试块。

背景技术

超声波探伤仪和探头的标定工作，目前主要的标准试块为V1(IIW1)船形试块和V2(IIW2)牛角试块，它们的作用主要为水平线性、垂直线性、动态范围、灵敏度余量、分辩力、盲区、探头的入射点、折射角等，探头的检测面为平面。而多功能鱼形试块与船形试块或牛角试块的作用基本相同，但探头的检测面均为曲面。工件面的形状通常为平面和曲面，平面作为检测面的探伤工作，其仪器和探头标定为船形试块和牛角试块；曲面作为检测面的探伤工作，其仪器和探头标定全世界范围内没有检测试块。

曲面锻件的超声波周向斜探测缺陷精确定位，在国际上一直没有标准试块调试。如何确定曲面锻件检测的入射点、角度、扫描速度及零点，成为无损检测领域重大难题。油气钻采设备零部件周向斜探测缺陷的检测，国际上采用的探伤方法主要是内外径缺口上获得的第一个反射的峰值之间连接一条线，建立振幅的基准线。但对缺陷的精度定位无法保证，现有的对比试块均无法满足角度、速度及零点标定工作。

因此，需要一种新的对比试块来解决上述问题。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型针对现有技术中的对比试块均无法满足入射点、扫描速度及零点标定的缺陷，提供一种可以对周向斜探测曲面锻件入射点、角度、声速及零点标定的多功能鱼形试块。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型的多功能鱼形试块采用如下技术方案：

一种多功能鱼形试块，所述多功能鱼形试块的纵截面包括依次首尾相接的第一圆弧、第二圆弧、第一线段、第二线段和第三圆弧，所述第一圆弧的半径为R，所述第二圆弧的半径为r2，所述第三圆弧的半径为r1，所述第二圆弧和第三圆弧的圆心均为O点，所述O点位于所述第一圆弧上，所述第一线段的延长线通过所述O点，所述第一圆弧的圆心为C点，所述C点位于所述O点的下方，其中，r1＞r2，所述矩形刻线设置在所述多功能鱼形试块的一端，所述O点的两侧均设置有弧长刻线，R=r1。

更进一步的，所述第二线段的长度小于等于2r1/5。

更进一步的，经过所述O点和C点的直线与所述第二线段垂直。

更进一步的，所述多功能鱼形试块的O点处设置有矩形刻线。

更进一步的，所述矩形刻线设置在所述多功能鱼形试块的两端。

更进一步的，所述多功能鱼形试块两个端面之间的距离为所述多功能鱼形试块的厚度，所述多功能鱼形试块的厚度大于等于25mm。本实用新型中多功能鱼形试块的厚度为25mm±0.1 mm或50mm±0.1 mm。

更进一步的，所述多功能鱼形试块的厚度的误差为±0.1mm。

更进一步的，所述多功能鱼形试块各部分纵截面的大小形状均相同。

更进一步的，所述多功能鱼形试块包括以下规格的多块试块：R为50mm、100mm、150mm、200mm或250mm。

更进一步的，r2为0.4-0.6倍的r1。

更进一步的，所述第一线段为弧线。

有益效果：本实用新型的多功能鱼形试块结构简单，可以对周向斜探测凸曲面锻件入射点、声速及零点进行标定，利用本实用新型的凸形对比试块标定的仪器和探头参数，满足了仪器准确校准目的，更有利于凸曲面锻件的超声波缺陷定位探伤。

附图说明

图1为本实用新型多功能鱼形试块的主视图；

图2为本实用新型多功能鱼形试块的左视图；

图3为本实用新型多功能鱼形试块的使用示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型的多功能鱼形试块，多功能鱼形试块的横截面包括依次首尾相接的第一圆弧1、第二圆弧2、第一线段3、第二线段4和第三圆弧5，第一圆弧1的半径为R，第二圆弧2的半径为r2，圆弧5的半径为r1，第二圆弧2和第三圆弧5的圆心均为O点，O点位于第一圆弧1上，第一线段3的延长线通过O点，第一圆弧1的圆心为C点，C点位于O点的下方，其中，r1＞r2。优选的，R=r1。确保最大折射角为60度。优选的，多功能鱼形试块的O点处设置有矩形刻线6。优选的，本实用新型中r2为0.4-0.6倍的r1。采用这样的设计r1和r2二者比例合适，既能有效平衡鱼形试块左右两侧的重量，又能更有效的完成声速测定。

矩形刻线6的长度为10mm，深度为3mm。矩形试块设置在多功能鱼形试块的一端。

优选的，第二线段4的长度为2r/5。

优选的，经过O点和C点的直线与第二线段4垂直。

优选的，多功能鱼形试块的O点处设置有矩形刻线6。矩形刻线6的长度为10mm，深度为3mm。矩形试块设置在多功能鱼形试块的两端。

优选的，多功能鱼形试块的厚度大于等于25mm。多功能鱼形试块的厚度的误差为±0.1mm。本实用新型中多功能鱼形试块的厚度为25mm±0.1 mm或50mm±0.1 mm。

优选的，多功能鱼形试块各部分纵截面的大小形状均相同。

优选的，多功能鱼形试块包括以下规格的多块试块：r1为50mm、100mm、150mm、200mm或250mm。

优选的，第一线段3为弧线。当第一线段为弧线时，可以起到平衡鱼形试块的两侧重量的作用。

本实用新型的多功能鱼形试块结构简单，可以对周向斜探测凸曲面锻件入射点、声速及零点进行标定，利用本实用新型的凸形对比试块标定的仪器和探头参数，满足了仪器准确校准目的，更有利于凸曲面锻件的超声波缺陷定位探伤。

实施例1（r1＞r2）：

凸曲面锻件入射点、声速及零点标定对比试块称为多功能鱼形试块，多功能鱼形试块厚度等于1" (25mm)，宽度为两圆相交跨距，高度为r1减去弦弧高。位置O点的附近制作成左右各25mm刻线，每隔1mm刻一个线，长刻线为0，5，10，15，20，25，短刻线为其它线。

1. 凸面半径r1的探头，探头角度向左斜方向，在O点左右移动，将只有一点反射波最强，测量此刻线与探头的前端面的对应位置点，即为探头前沿。

2. 凸面半径r2的探头，探头角度向右斜方向，在O点左右移动，将第一次反射波调至最强位置（深程为r2），综合探头角度向左斜方向的深程为r1，可以进行声速及零点标定。

对比试块材料：对比试块技术指标需符合GB/T 11259及ASTM E428标准要求。

本实用新型显著提高了超声波周向斜入射缺陷的精确定位，大大提高了凸曲面锻件超声波周向斜入射检测的水平，同时可以与各种圆弧半径R=50mm、100mm、150mm、200mm、250mm等系列的多功能鱼形试块相配合，实现凸曲面锻件纵向缺陷的超声波探伤的准确定位。利用本实用新型的多功能鱼形试块标定的仪器和探头参数，满足了仪器准确校准目的，更有利于凸曲面锻件的超声波缺陷定位探伤。

利用超声波周向斜探测缺陷精确定位，可有效地判定凸曲面锻件的缺陷位置，利于后道工序是否加工或判废的制造过程，充分发挥探伤检测方法的潜力与优势。

Claims (10)

1.一种多功能鱼形试块，其特征在于：所述多功能鱼形试块的纵截面包括依次首尾相接的第一圆弧（1）、第二圆弧（2）、第一线段（3）、第二线段（4）和第三圆弧（5），所述第一圆弧（1）的半径为R，所述第二圆弧（2）的半径为r2，所述第三圆弧（5）的半径为r1，所述第二圆弧（2）和第三圆弧（5）的圆心均为O点，所述O点位于所述第一圆弧（1）上，所述第一线段（3）的延长线通过所述O点，所述第一圆弧（1）的圆心为C点，所述C点位于所述O点的下方，所述多功能鱼形试块的O点处设置有矩形刻线（6），其中，r1＞r2；

所述矩形刻线（6）设置在所述多功能鱼形试块的一端，所述O点的两侧均设置有弧长刻线，R=r1。

2.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述第二线段（4）的长度小于等于2r1/5。

3.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：经过所述O点和C点的直线与所述第二线段（4）垂直。

4.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述矩形刻线（6）设置在所述多功能鱼形试块的两端。

5.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述多功能鱼形试块两个端面之间的距离为所述多功能鱼形试块的厚度，所述多功能鱼形试块的厚度大于等于25mm。

6.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述多功能鱼形试块的厚度的误差为±0.1mm。

7.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述多功能鱼形试块各部分纵截面的大小形状均相同。

8.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述多功能鱼形试块包括以下规格的多块试块：R为50mm、100mm、150mm、200mm或250mm。

9.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：r2为0.4-0.6倍的r1。

10.根据权利要求1所述的多功能鱼形试块，其特征在于：所述第一线段（3）为弧线。

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