专利名称：超声波探伤用水膜耦合双晶片探头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钢板无损探伤领域，特别是用于6～20mm或更厚的厚板超声波探伤用水膜耦合双晶片探头。
随着市场对钢材质量的要求越来越高，各国对钢板质量均制定了超声波探伤标准。如GB／T2970，JISG0801，JBZ74003等标准都规定，当钢板厚度为6～20mm时，必须用双晶片探头进行探伤，并对此种探头规定了四项技术要求，其中最重要的是距离一波幅特性曲线平坦度不得超过6dB。这些标准在国际上是通用的。
目前所使用的水膜耦合双晶片探头难以完全满足现行标准的要求，更难以满足更严格的要求。这些双晶片探头在探测板厚为19mm时，波高下降幅度即平坦度就达到6dB，当板厚继续增加时，波高快速下降。因此用目前的双晶片探头只能探测20mm以内的钢板。
本实用新型的目的是提供一种性能优良的超声波探伤用水膜耦合双晶片探头，通过对双晶片探头各参数的最佳匹配，来实现声场的合理分布以提高探头的性能，使之符合并超出GB／T2970、JISG0801等标准对双晶片探头所规定的要求。
按照本实用新型，对双晶片探头的各个参数，即隔声层厚度、晶片到隔声层的距离、屋脊角、晶片宽度、晶片长度、延迟块厚度的最佳取值和组配，来实现声场的合理分布，从而提高双晶片探头的性能。
利用本实用新型的双晶片探头，在表面回波高度、检出灵敏度和有效声米宽度符合标准规定的条件下，其距离一波高特性曲线，在6～50mm板厚范围内，平坦度不超过6dB，实现了双晶片探头技术的一次突破。
本实用新型的双晶片探头性能优良，不仅能满足现行标准要求，而且可以在不使用深度补偿的条件下，将探测板厚扩大到50mm。
以下结合附图对本实用新型作详细说明。
图1是水膜耦合双晶片探头各参数示意图。
图2是此种双晶片探头的距离－波幅特性曲线。
如图1所示，双晶片探头的特性是由探头的各参数决定的，按照本实用新型，双晶片探头的参数取值为隔声层厚度a＝0.5～1.2mm，晶片宽度为b＝4～6mm，晶片到隔声层的距离c＝0.2～0.3mm，延迟块厚度d＝12～15mm，屋脊角e＝6～8°，晶片长度f(图中未示出)＝20～25mm。
选用上述参数组合，可使双晶片探头获得最佳性能。
表1列出了本实用新型的两个实施例的参数值。实施例1的双晶片探头参数取值为隔声层厚度a＝0.6mm，晶片宽度 b＝4.5mm，晶片到隔声层距离c＝0.2mm，延迟块厚度d＝14mm，晶片长度f＝22mm，屋脊角e＝6.5°，其距(钢板厚度)一幅(波高)曲线如图2曲线1所示。
实施例2的双晶片探头参数取值为隔声层厚度a＝0.6mm，晶片宽度b＝4.0mm，晶片到隔声层距离c＝0.3mm，延迟块厚度d＝13.5mm，晶片长度f＝22mm，屋脊角e＝7°，其距一幅曲线如图2中的曲线2所示。
权利要求1.一种钢板超声波探伤用水膜耦合双晶片探头，其特征在于该探头各参数取值为隔声层厚度a=0.5～1.2mm，晶片宽度为b=4～6mm，晶片到隔声层的距离c=0.2～0.3mm，延迟块厚度d=12～15mm，屋脊角e=6～8°，晶片长度f=20～25mm。
2.根据权利要求1的双晶片探头，其特征在于所说的参数值为隔声层厚度a＝0.6mm，晶片宽度b＝4.5mm，晶片到隔声层距离c＝0.2mm，延迟块厚度d＝14mm，屋脊角e＝6.5°，晶片长度f＝22mm。
3.根据权利要求1的双晶片探头，其特征在于所说的参数值为隔声层厚度a＝0.6mm，晶片宽度b＝4.0mm，晶片到隔声层距离c＝0.3mm，延迟块厚度d＝13.5mm，屋脊角e＝7°，晶片长度f＝22mm。
专利摘要目前所使用的6～20mm钢板探伤用水膜耦合双晶片探头性能不够理想，更不适用于板厚在20mm以上的钢板探伤。本实用新型提供一种双晶片探头各种参数的最佳组合，使双晶片探头性能完全符合国际通用的钢板超声波探伤标准的要求。这些参数为隔声层厚度a＝0.5～1.2mm晶片宽度为b＝4～6mm，晶片到隔声层的距离c＝0.2～0.3mm，延迟块厚度d＝12～15mm，屋脊角e＝6～8°，晶片长度f＝20～25mm。
文档编号G01N29/24GK2157518SQ9320906
公开日1994年2月23日 申请日期1993年4月9日 优先权日1993年4月9日
发明者赵金铃 申请人:鞍山钢铁公司