[發(fā)明專利]不解體螺栓螺紋根部疲勞裂紋超聲波檢測方法及檢測探頭

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710190363.6
• 申請日: 2007-11-19
• 公開（公告）號: CN101178387A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬升云;鄭小康;盧東磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南車集團戚墅堰機車車輛工藝研究所
• 主分類號: G01N29/11
• 分類號: G01N29/11;G01N29/24
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務(wù)所
• 代理人: 曹祖良

1.不解體螺栓螺紋根部疲勞裂紋超聲波檢測方法，其特征是：在檢測時，將超聲波探頭置于待檢測的螺栓端面上，探頭發(fā)射晶片(2)發(fā)射的超聲波以小于10°的入射角β進入保護膜(8)，經(jīng)保護膜(8)與螺栓端面折射后，入射至螺栓內(nèi)部，并在螺栓螺紋絲扣部位形成聚焦區(qū)；當螺栓螺紋的某個絲扣根部出現(xiàn)裂紋時，其后鄰近的第1個絲扣反射波被裂紋遮擋；當裂紋較大時，第2、第3個絲扣反射波也將被遮擋；如發(fā)現(xiàn)裂紋的反射波幅與其后的第1個絲扣反射波幅之差大于或等于設(shè)定的分貝值，且其指示長度大于等于設(shè)定值時，即可判定為裂紋。

2.如權(quán)利要求1所述不解體螺栓螺紋根部疲勞裂紋超聲波檢測方法，其特征是：所述設(shè)定值為6個分貝，所述指示長度設(shè)定值為3mm。

3.如權(quán)利要求1所述不解體螺栓螺紋根部疲勞裂紋超聲波檢測方法，其特征是：在檢測前，先調(diào)節(jié)超聲波檢測儀，將超聲波檢測儀中的超聲波探頭置于螺栓的校準試塊或?qū)嵨镌噳K上，找出螺紋絲扣反射波，前后移動探頭，使反射波最強，然后調(diào)節(jié)超聲波檢測儀的衰減器，將絲扣反射波調(diào)到超聲波檢測儀顯示屏滿刻度的20～80％。

4.如權(quán)利要求1所述不解體螺栓螺紋根部疲勞裂紋超聲波檢測方法，其特征是：發(fā)射晶片(2)發(fā)射的超聲波經(jīng)保護膜8與螺栓端面折射后，以縱波形式入射至螺栓內(nèi)部。

5.一種不解體螺栓螺紋根部疲勞裂紋超聲波檢測方法所用的超聲波探頭，包括位于探頭外殼(5)內(nèi)的晶片，所述晶片包括發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)，并且在發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)間利用隔離層(1)相互隔離，在探頭外殼(5)上設(shè)置接頭(4)，發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)分別利用導線與接頭(4)連接，在探頭外殼(5)的開口端有延遲塊(3)，在延遲塊(3)上有保護膜(8)，發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)分別貼合在延遲塊(3)上，其特征在于：隔離層(1)、發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)相對于保護膜(8)傾斜布置，在發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)的對稱中心線與垂直于保護膜(8)的平面之間有夾角α，當超聲波探頭置于螺栓端面上時，探頭發(fā)射晶片(2)發(fā)射的超聲波以小于10°的入射角β進入保護膜(8)。

6.如權(quán)利要求5所述的超聲波探頭，其特征是：在探頭外殼(5)的內(nèi)壁設(shè)置屏蔽層(6)。

7.如權(quán)利要求5所述的超聲波探頭，其特征是：發(fā)射晶片(2)用于發(fā)射聲波，接受晶片(7)用于接受聲波；發(fā)射晶片(2)與接受晶片(7)都有各自的延遲塊(3)，而且兩延遲塊(3)的聲束入射平面與垂直于保護膜(8)的平面之間均有夾角α，傾角的大小，取決于要探測區(qū)域距探測面的深度。