CN212722741U - 一种tofd多盲区检验复合试块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种TOFD多盲区检验复合试块，试块本体的上表面为水平面，试块本体的下表面为由多个阶梯面组成的阶梯状结构，上表面上设有多个相互独立的标尺，标尺的测量方向沿着上表面长轴的延伸方向设置，每个阶梯面上设有第一测试槽组，试块本体的两侧面上均设有多个第二测试槽组，标尺与第一测试槽组依次对应，且标尺的“0”刻度位置与第一测试槽组的轴线对齐。本实用新型具有如下优点：满足不同厚度工件的检测需求，保证检测精度，适用于底面轴偏离盲区的测定。

Description

一种TOFD多盲区检验复合试块

技术领域：

本实用新型属于TOFD检测技术领域，具体涉及一种TOFD多盲区检验复合试块。

背景技术：

随着TOFD检测技术的发展，TOFD检测比常规超声波检测具有高缺陷检测率、低劳动强度以及高效率等特点，而且一定程度上能代替射线检验，所以TOFD检测应用越来越广泛，但是TOFD检测的最大缺点就是存在盲区，仪器设定参数就要尽量减少盲区，调试好后盲区的大小就需要有试块来验证，多盲区测试复合试块是一种用于TOFD仪器设置后，测试未能检测到的区域高度即盲区的大小，是验证所设置参数的正确性、合理性的必要手段。

专利号201220002045.9用于TOFD检测的盲区试块包括楔形结构的试块本体，以及置于试块本体上下表面上的多个槽，来满足不同壁厚的工件的使用需求，但是这种试块存在如下缺陷：1、试块在使用过程中，试块的下端面需要与工件保持平行或者齐平接触，楔形结构虽然可以满足不同厚度工件的检测需求，但是在测试过程中因无法保证与工件的齐平度而影响检测精度；2、TOFD盲区分为上表面盲区、下表面盲区及下表面轴偏离盲区，对于下表面轴偏离盲区的大小只有理论计算，在检测过程中究竟需要偏置多少，扫查才能全部覆盖检测区域不能得到有效验证，尤其楔形结构的试块在对下表面轴偏离盲区检测时由于周围厚度的不一致，导致测量精度低下。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了克服以上的不足，提供一种TOFD多盲区检验复合试块，满足不同厚度工件的检测需求，保证检测精度，适用于底面轴偏离盲区的测定。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种TOFD多盲区检验复合试块，包括试块本体，试块本体的上表面为水平面，试块本体的下表面为由多个阶梯面组成的阶梯状结构，上表面上设有多个相互独立的标尺，标尺的测量方向沿着上表面长轴的延伸方向设置，每个阶梯面上设有第一测试槽组，试块本体的两侧面上均设有多个第二测试槽组，标尺与第一测试槽组依次对应，且标尺的“0”刻度位置与第一测试槽组的轴线对齐。

本实用新型的进一步改进在于：第一测试槽组包括多个圆槽以及多个矩形槽，多个圆槽与多个矩形槽的延伸方向均垂直于阶梯面设置，矩形槽的深度小于圆槽的深度，且多个圆槽与多个矩形槽沿着阶梯面的短轴方向延伸分布，且多个圆槽与多个矩形槽的深度沿着阶梯面的短轴方向逐步递增或逐步递减。

本实用新型的进一步改进在于：矩形槽的个数为2个，其中一个矩形槽的长度为10mm，宽度为0.5mm，深度为1mm，其中另一个的矩形槽的长度为10mm，宽度为0.5mm，深度为2mm。

本实用新型的进一步改进在于：第二测试槽组包括纵向分布的上横槽与下横槽，上横槽与下横槽由试块本体的侧边向内垂直延伸。

本实用新型的进一步改进在于：上横槽的深度为30mm，下横槽的深度为40mm。

本实用新型的进一步改进在于：多个第二测试槽组的上横槽距离上表面的高度逐步递增或逐步递减1mm，多个第二测试槽组的下横槽距离上表面的高度逐步递增或逐步递减1mm。

本实用新型的进一步改进在于：第二测试槽组的数量为3个，第一测试槽组的数量为3个。

本实用新型的进一步改进在于：三个第二测试槽组的上横槽依次为上横槽a、上横槽b、上横槽c、上横槽d、上横槽e、上横槽f；三个第二测试槽组的下横槽依次为下横槽a、下横槽b、下横槽c、下横槽d、下横槽e、下横槽f；

上横槽a距离上表面的高度为2mm，上横槽b距离上表面的高度为3mm，上横槽c距离上表面的高度为4mm，上横槽d距离上表面的高度为5mm，上横槽e距离上表面的高度为6mm，上横槽f距离上表面的高度为7mm；

下横槽a距离上表面的高度为8mm，下横槽b距离上表面的高度为9mm，下横槽c距离上表面的高度为10mm，下横槽d距离上表面的高度为11mm，下横槽e距离上表面的高度为12mm，下横槽f距离上表面的高度为13mm。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、采用阶梯状结构的试块本体，阶梯状结构的试块本体巧妙地将传统的多个试块本体合并为单个，节省制作成本，满足不同厚度工件的检测需求，同时又便于与工件保持水平度，从而保证检测精度。

2、上表面带有标尺，可直接读取TOFD仪器的两个探头之间的距离，操作方便，配合第一测试槽组、第二测试槽组可实现对上表面盲区、下表面盲区及下表面轴偏离盲区全面覆盖的功能，同时保证检测精度。

附图说明：

图1为本实用新型一种TOFD多盲区检验复合试块的结构示意图。

图2为本实用新型一种TOFD多盲区检验复合试块的侧视图。

图3为本实用新型一种TOFD多盲区检验复合试块的俯视图。

图中标号：

1-上表面、2-下表面、3-标尺、4-第一测试槽组、5-第二测试槽组；

41-圆槽、42-矩形槽；

51-上横槽a、52-上横槽b、53-上横槽c、54-上横槽d、55-上横槽e、56-上横槽f、57-下横槽a、58-下横槽b、59-下横槽c、510-下横槽d、511-下横槽e、512-下横槽f。

具体实施方式：

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语指示方位或位置关系，如为基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或单元必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图3示出了本实用新型一种TOFD多盲区检验复合试块的第一种实施方式，包括试块本体，试块本体的上表面1为水平面，试块本体的下表面2为由多个阶梯面组成的阶梯状结构，上表面1上设有多个相互独立的标尺3，标尺3的测量方向沿着上表面1长轴的延伸方向设置，每个阶梯面上设有第一测试槽组4，试块本体的两侧面上均设有多个第二测试槽组5，标尺3与第一测试槽组4依次对应，且标尺的“0”刻度位置与第一测试槽组4的轴线对齐。

本申请中，采用阶梯状结构的试块本体，阶梯状结构的试块本体巧妙地将传统的多个试块本体合并为单个，节省制作成本，满足不同厚度工件的检测需求，同时又便于与工件保持水平度，从而保证检测精度。上表面带有标尺3，可直接读取TOFD仪器的两个探头之间的距离，操作方便，配合第一测试槽组4、第二测试槽组5可实现对上表面盲区、下表面盲区及下表面轴偏离盲区全面覆盖的功能，同时保证检测精度。

关于TOFD仪器包括两个探头，一个为发射探头，另一个为接收探头，两探头放置在试块本体上表面的标尺位置，标尺的设计不仅可以直接读取TOFD仪器的两个探头之间的距离，同时又能保证两探头处于同一直线上，保证发射探头在发射横向纵波后便于接收探头精准接收反射波，从而保证测试精度。

进一步的，第一测试槽组4包括多个圆槽41以及多个矩形槽42，多个圆槽41与多个矩形槽42的延伸方向均垂直于阶梯面设置，矩形槽42的深度小于圆槽41的深度，且多个圆槽41与多个矩形槽42沿着阶梯面的短轴方向延伸分布，且多个圆槽41与多个矩形槽42的深度沿着阶梯面的短轴方向逐步递增或逐步递减。

进一步的，矩形槽42的个数为2个，其中一个矩形槽42的长度为10mm，宽度为0.5mm，深度为1mm，其中另一个的矩形槽42的长度为10mm，宽度为0.5mm，深度为2mm。

本申请中，第一测试槽组4有由多个深度不同的圆槽41和多个矩形槽42组成，不同深度的浅槽用于同时测定上下盲区，为了使各工件的各缺陷之间位置在检测时不受影响，以满足不同深度的检测需求，而对于深度较浅的槽体，矩形槽的加工更为简便，精确度高，故将矩形槽42与圆槽41共同组合。

进一步的，第二测试槽组5包括纵向分布的上横槽与下横槽，上横槽与下横槽由试块本体的侧边向内垂直延伸。

进一步的，上横槽的深度为30mm，下横槽的深度为40mm。

进一步的，多个第二测试槽组5的上横槽距离上表面的高度逐步递增或逐步递减1mm，多个第二测试槽组5的下横槽距离上表面的高度逐步递增或逐步递减1mm。

进一步的，第二测试槽组5的数量为3个，第一测试槽组4的数量为3个。

进一步的，三个第二测试槽组5的上横槽依次为上横槽a51、上横槽b52、上横槽c53、上横槽d54、上横槽e55、上横槽f56；三个第二测试槽组5的下横槽依次为下横槽a57、下横槽b58、下横槽c59、下横槽d510、下横槽e511、下横槽f512；

上横槽a51距离上表面的高度为2mm，上横槽b52距离上表面的高度为3mm，上横槽c53距离上表面的高度为4mm，上横槽d54距离上表面的高度为5mm，上横槽e55距离上表面的高度为6mm，上横槽f56距离上表面的高度为7mm；

下横槽a57距离上表面的高度为8mm，下横槽b58距离上表面的高度为9mm，下横槽c59距离上表面的高度为10mm，下横槽d510距离上表面的高度为11mm，下横槽e511距离上表面的高度为12mm，下横槽f512距离上表面的高度为13mm。

检测时，若检测上表面盲区时，调节好TOFD仪器的两探头距离，使中心轴线与“0”点线重合，移动探头并进行检测，对不同深度侧面的上横槽与下横槽进行检测，在TOFD仪器的图谱上能看到槽的深度即为上表面盲区的值；

若检测下表面盲区时，将两探头在标尺3的“0”点位置两侧对称放置，移动探头进行检测与该标尺3向对应的第一测试槽组4，根据TOFD仪器的图谱上能看到第几个槽的深度，就能知道焊缝底部中心位置下盲区高度的值；

若检测底面轴偏离盲区时，例如需要确定离工件焊缝中心20mm位置的轴偏离盲区，此时将两探头中心轴线偏离标尺零点位置20mm，再移动探头进行检测，根据图谱能看到的槽深，即为该厚度在该设定参数下的盲区，表示焊缝或受热影响区位置不能被检测的高度；同理，如果需要将工件的焊缝及热影响区全部被检测到，则调节两探头之间的距离或两探头中心轴线偏移量知道调整图谱上能看到所有的槽位置，根据探头移动的位置，可判断出焊缝及热影响区在盲区的位置。

本实用新型中未全部公开的内容为本领域技术人员公知的现有常识，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：包括试块本体，所述试块本体的上表面（1）为水平面，所述试块本体的下表面（2）为由多个阶梯面组成的阶梯状结构，所述上表面（1）上设有多个相互独立的标尺（3），所述标尺（3）的测量方向沿着上表面（1）长轴的延伸方向设置，每个所述阶梯面上设有第一测试槽组（4），所述试块本体的两侧面上均设有多个第二测试槽组（5），所述标尺（3）与第一测试槽组（4）依次对应，且标尺的“0”刻度位置与第一测试槽组（4）的轴线对齐。

2.根据权利要求1所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述第一测试槽组（4）包括多个圆槽（41）以及多个矩形槽（42），所述多个圆槽（41）与多个矩形槽（42）的延伸方向均垂直于阶梯面设置，所述矩形槽（42）的深度小于圆槽（41）的深度，且所述多个圆槽（41）与多个矩形槽（42）沿着阶梯面的短轴方向延伸分布，且多个圆槽（41）与多个矩形槽（42）的深度沿着阶梯面的短轴方向逐步递增或逐步递减。

3.根据权利要求2所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述矩形槽（42）的个数为2个，其中一个矩形槽（42）的长度为10mm，宽度为0.5mm，深度为1mm，其中另一个的矩形槽（42）的长度为10mm，宽度为0.5mm，深度为2mm。

4.根据权利要求1所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述第二测试槽组（5）包括纵向分布的上横槽与下横槽，所述上横槽与下横槽由试块本体的侧边向内垂直延伸。

5.根据权利要求4所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述上横槽的深度为30mm，下横槽的深度为40mm。

6.根据权利要求4或5所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述多个第二测试槽组（5）的上横槽距离上表面的高度逐步递增或逐步递减1mm，所述多个第二测试槽组（5）的下横槽距离上表面的高度逐步递增或逐步递减1mm。

7.根据权利要求6所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述第二测试槽组（5）的数量为3个，所述第一测试槽组（4）的数量为3个。

8.根据权利要求7所述一种TOFD多盲区检验复合试块，其特征在于：所述三个第二测试槽组（5）的上横槽依次为上横槽a（51）、上横槽b（52）、上横槽c（53）、上横槽d（54）、上横槽e（55）、上横槽f（56）；所述三个第二测试槽组（5）的下横槽依次为下横槽a（57）、下横槽b（58）、下横槽c（59）、下横槽d（510）、下横槽e（511）、下横槽f（512）；

所述上横槽a（51）距离上表面的高度为2mm，所述上横槽b（52）距离上表面的高度为3mm，所述上横槽c（53）距离上表面的高度为4mm，所述上横槽d（54）距离上表面的高度为5mm，所述上横槽e（55）距离上表面的高度为6mm，所述上横槽f（56）距离上表面的高度为7mm；

所述下横槽a（57）距离上表面的高度为8mm，所述下横槽b（58）距离上表面的高度为9mm，所述下横槽c（59）距离上表面的高度为10mm，所述下横槽d（510）距离上表面的高度为11mm，所述下横槽e（511）距离上表面的高度为12mm，所述下横槽f（512）距离上表面的高度为13mm。

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