[發明專利]一種搭接焊縫超聲檢測組合探頭

有效

• 申請號: 201310087511.7
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN104062362A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 朱子東;楊宏宇;劉志剛;王維斌;朱建偉;程馨;趙國彬;王猛善;徐卓
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N29/22
• 分類號: G01N29/22;G01N29/24
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 任清漢

技術領域

本發明是一種輸油氣鋼質管道搭接焊縫內部缺陷檢測的搭接焊縫超聲檢測組合探頭，涉及超聲波的測量和管道系統技術領域。

背景技術

在無損檢測領域中，超聲檢測作為一種有效的檢測方式已經得到了廣泛的應用。超聲檢測技術是常規無損檢測技術之一，具有穿透能力強、定位準確和靈敏度高等優點，特別是其能夠實現對金屬結構內部缺陷的尺寸和深度位置精確測量的技術優勢，可以對焊縫內部裂紋、未熔合、未焊透、夾渣和氣孔等缺陷進行檢測。目前國內石油行業專用焊縫超聲檢測儀器很多，但受鋼質管道搭接焊縫自身狀況所限，管道搭接焊縫內部缺陷的檢測還沒有適當的方法，現有規范也沒有對管道搭接焊縫的質量評定作出全面的規定，尤其是超聲檢測還處于空白狀態。

以往由于缺少科學有效的檢測手段，輸油汽鋼質管道搭接焊縫僅在特定情況下采用磁粉檢測方式進行檢測。磁粉檢測只能發現焊縫表面和近表面缺陷，無法檢測出焊縫內部的裂紋、未熔合、未焊透和夾渣等有較大危害的缺陷。現有超聲檢測方式直接應用于輸油氣鋼質管道搭接焊縫檢測時，受焊縫結構所限，脈沖回波法或透射傳輸法單獨使用都無法滿足檢測精度和檢測率的要求。

CN2577281Y公開了一種帶耦合監視的超聲波探傷探頭，但其檢測精度和檢出率并不理想。

發明內容

本發明的目的發明一種較高的檢測精度和檢出率、滿足角焊縫檢測要求的搭接焊縫超聲檢測組合探頭。

一種用于輸油氣鋼質管道搭接焊縫超聲檢測的組合探頭，如圖1和圖2所示，包括左支架1、右支架2、第一有機玻璃塊3、第二有機玻璃塊4、第一縱波直探頭5、第二縱波直探頭6、第三縱波直探頭7和功能轉換電路29。

左支架1與右支架2平行設置，由螺栓25和螺母26將左支架1與右支架2連接,且左支架1位于右支架2的下方；左支架1與右支架2各固定第二有機玻璃塊4和第一有機玻璃塊3,在第二有機玻璃塊4和第一有機玻璃塊3中部分別固定第二縱波直探頭6、第三縱波直探頭7和第一縱波直探頭5;第二縱波直探頭6、第三縱波直探頭7和第一縱波直探頭5接功能轉換電路29。

其中：

左支架1為倒置的“Π”形，其兩腿有第一橫槽17和第二橫槽18，頂部有第一螺栓通孔19和第一帶內螺紋的銷孔20；

右支架2為倒置的“Π”形，其兩腿有第三橫槽21和第四橫槽22，頂部有第二螺栓通孔23和第二帶內螺紋的銷孔24，且右支架2上的第二螺栓通孔23和第二帶內螺紋的銷孔24的位置分別與左支架1上的第一螺栓通孔19和第一帶內螺紋的銷孔20的位置相對應；

第一有機玻璃塊3為直角三角形，上端有第一坡面8，第一坡面8的傾角為37°±1°，在第一坡面8中部有第一探頭插孔9，第一探頭插孔9的中心線垂直于第一坡面8；第一有機玻璃塊3的前端面上有螺紋插孔13，后端面上有螺紋插孔14；前端面螺紋插孔13和后端面螺紋插孔14分別通過螺釘與右支架2固定連接；螺釘穿過右支架2前后兩端面的第三橫槽21和第四橫槽22，螺釘的水平位置可根據需要在橫槽內進行水平調節；

第二有機玻璃塊4為直角三角形，上端有第二坡面10，第二坡面10的傾角為37°±1°，在第二坡面10上分別有第二探頭插孔11和第三探頭插孔12，第二探頭插孔11和第三探頭插孔12的中心線垂直于第二坡面10；第二有機玻璃塊4的前端面上有螺紋插孔15，后端面上有螺紋插孔16；第二有機玻璃塊4的前端面螺紋插孔15和后端面螺紋插孔16分別通過螺釘與左支架1固定連接；螺釘穿過右支架2前后兩端面的第一橫槽17和第二橫槽18，螺釘的水平位置可根據需要在橫槽內進行水平調節；

第一縱波直探頭5的探頭座以螺紋與第一探頭插孔9螺紋連接，第二縱波直探頭6和第三縱波直探頭7的探頭座分別與第二探頭插孔11和第三探頭插孔12螺紋連接；

左支架1與右支架2平行設置，且左支架位于右支架的下方；螺栓25依次穿過第一螺栓通孔19和第二螺栓通孔23，并旋設螺母26，使左支架1和右支架2定位，在螺栓25上位于左支架1和右支架2之間的部位上裝有支撐彈簧27；在左支架上的第一帶內螺紋的銷孔20和右支架上的第二帶內螺紋的銷孔24內旋設帶螺紋的固定銷28；

第一縱波直探頭5、第二縱波直探頭6和第三縱波直探頭7發射的波束經對應的有機玻璃塊折射后的聲束角度為45度；