一种超声波综合检测试块的制作方法

本发明涉及一种检测试块，尤其是一种超声波综合检测试块。

背景技术：

在超声波检测技术中，探头与探伤仪的组合性能好坏直接影响到超声波检测结果。常用的标准超声波检测试块有CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、WGT-1、WGT-2、WGT-3等，不同的标准试块有不同的检测功能。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种超声波综合检测试块，可以通过此试块同时检测单晶直探头和双晶直探头的底面分辨力、近表面分辨力、灵敏度，探测仪的垂直性能、水平性能。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种超声波综合检测试块，长105mm，宽40mm，高60mm，包括6个直径1mm的平底孔（K1、K2、K3、K4、K5、K6），其中平底孔（K1）埋藏深度为2.5mm，平底孔（K2）埋藏深度为5mm，平底孔（K3）埋藏深度为10mm，平底孔（K4）埋藏深度为15mm，平底孔（K5）埋藏深度为20mm，平底孔（K6）埋藏深度为100mm。

所述的平底孔（K1、K2、K3、K4、K5）处于同一水平线上，两两相隔20mm，位于试块下部，开孔方向垂直于主视面向内。

所述的平底孔（K6）位于试块上部，开孔方向垂直于左视面向内。

沿试块主视面下105mm边线去除一个长105mm，高20mm，宽15mm的长方体，形成一个厚度25mm的台阶面和一个厚度40mm的台阶面。

本发明整合6种不同埋藏深度的平底孔，并包含多个不同厚度的台阶面，使得本试块可以同时检测单晶直探头和双晶直探头的底面分辨力、近表面分辨力、灵敏度，探测仪的垂直性能、水平性能，且体积小、携带方便。

附图说明

图1为本发明主视图。

图2为本发明俯视图。

图3为本发明左视图。

图4、图5、图6、图7为本发明具体实施方式图例。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

一种超声波综合检测试块，如图1、图2、图3所示，长105mm，宽40mm，高60mm，包括6个直径1mm的平底孔（K1、K2、K3、K4、K5、K6），其中平底孔（K1）埋藏深度为2.5mm，平底孔（K2）埋藏深度为5mm，平底孔（K3）埋藏深度为10mm，平底孔（K4）埋藏深度为15mm，平底孔（K5）埋藏深度为20mm，平底孔（K6）埋藏深度为100mm；所述的平底孔（K1、K2、K3、K4、K5）处于同一水平线上，两两相隔20mm，位于试块下部，开孔方向垂直于主视面向内；所述的平底孔（K6）位于试块上部，开孔方向垂直于左视面向内；沿试块主视面下105mm边线去除一个长105mm，高20mm，宽15mm的长方体，形成一个厚度25mm的台阶面和一个厚度40mm的台阶面。

测定单晶直探头的底面分辨力：将待测单晶直探头与探伤仪连接，耦合在试块右侧，声束朝向φ1-100mm平底孔K6，如图4所示，找到平底孔最大回波并调整其高度达到50%垂直满意度，然后提高探伤仪增益，使平底孔最大回波后沿与底波前沿之间的波谷上升到50%垂直满意度所需的分贝值即为待测单晶直探头的底面分辨力。这是一种相对比较，分贝值越大，则该单晶直探头的底面分辨力越好。

测定单晶直探头的灵敏度：探头位置不变，将探伤仪的灵敏度开到最大（以电噪声不超过10%满刻度为限），然后降低探伤仪增益，使平底孔最大回波高度下降到50%垂直满刻度所需的分贝值即为探伤灵敏度余量。测得分贝值越大，则该单晶直探头的灵敏度余量越大，也就是说灵敏度越高。

测定双晶直探头的底面分辨力：把双晶直探头耦合在试块厚度25mm的台阶面上，声束对准φ1-20mm平底孔K5，如图5所示，找到平底孔最大回波并调整其高度达到50%垂直满刻度，测定该回波后沿与底波前沿之间的波谷上升到50%垂直满刻度所需的分贝值，该分贝值即为底面分辨力。这是一种相对比较，分贝值越大，则该双晶直探头的底面分辨力越好。

测定单晶直探头的近表面分辨力：单晶直探头耦合在试块右侧，声束朝向φ1-100mm平底孔K6，如图4所示，找到平底孔最大回波并调整其高度达到50%垂直满刻度，然后把探头耦合到试块厚度25mm的台阶面上，逐个探测平底孔K1、K2、K3、K4、K5，以最近的可分辨平底孔回波的埋藏深度作为近表面分辨力，此时该平底孔回波前沿与始波后沿之间的波谷应至少低至20%垂直满刻度。

测定双晶直探头的近表面分辨力：把双晶直探头耦合到试块厚度25mm的台阶面上，声束对准φ1-20mm平底孔K5，找到平底孔最大回波并调整其高度达到50%垂直满刻度，然后移动探头逐个探测平底孔K4、K3、K2、K1，以最近的可分辨平底孔回波的埋藏深度作为近表面分辨力，此时该平底孔回波前沿与始波后沿之间的波谷应至少低至20%垂直满刻度。

简易测定探伤仪的垂直线性：将直探头耦合在试块顶面，声束指向试块底面，首先将直探头移动至厚度60mm一侧，如图6所示，注意避开平底孔的干扰，使第一次底波下降到50%垂直满刻度，然后移动探头至厚度40mm一侧，如图7所示，同样注意避开平底孔的干扰。根据理论计算，其底波高度应升高3.5D，测试实际升高值并与理论值比较，作为相对比较，可以简易评定超声波探伤仪的垂直线性好坏。

简易测定探伤仪的水平线性：把直探头耦合在试块厚度40mm的平面上，从试块上的40mm厚度按一般通用方法（五次底波法、六次底波法等）校验仪器的水平线性。

此外，利用本发明试块也可以测定仪器的动态范围、组合双晶直探头的灵敏度等，其方法与一般情况相同。