一种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力系统无损检测技术领域，特别是一种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头。
【背景技术】
[0002]管道三通(图1)是电站的重要部件，是由两根管道采用一定的方式焊接而成，是其内部介质聚集与分流处。由于焊接工艺原因、材料本身原因等因素，极易使三通焊缝内部存在缺陷，造成安全隐患。尤其主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道等设备的三通承受着高温高压，如果其内部存在缺陷，极易造成重大人身及设备安全事故，带来严重的损失。因此，需要定期对三通角焊缝进行无损检测。目前主要采用磁粉或渗透对三通角焊缝进行表面无损检测，但无法检测其内部缺陷。目前常采用的可检验焊缝内部缺陷的无损检测的方法为射线检测法和超声波检测法，由于三通壁厚大，截面面积变化大不易实施射线检测，只能采用超声波的方法。但是三通存在形状复杂、截面壁厚变化大、规格尺寸多、曲率半径使耦合变差等探伤难点，使得纵波、爬波、导波均不适用于三通的检测，只有横波存在实施的可能性，且应该采用一次波探伤，但是这样会造成横波探头面积过大，不易于耦合，且横波的入射角度较大，使得缺陷不易定位。因此缩短探头前沿尺寸即减小探头面积，且减小入射波的角度，是设计制作探头的关键。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，而提出一种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头。
[0004]本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]—种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头，包括探头壳体，在探头壳体的上顶面安装有向上凸出的电缆接头，在探头壳体的内部上方为探头腔体，在探头腔体的下方固装与腔体纵轴垂直的水平阻尼块，在阻尼块的下方固装压电晶片，在压电晶片的下方固装内部声速为1422m/s的高分子材料透声楔，该透声楔的下部检测斜面与水平成15.8度的夹角。
[0006]而且，所述压电晶片为边长9mm的正方形压电晶片，该压电晶片与检测斜面成15.8度角。
[0007]而且，所述阻尼块与压电晶片采用浇铸方式固定。
[0008]本实用新型的优点和积极效果是:
[0009]本实用新型探头由探头壳体、压电晶片、透声楔、阻尼块、电缆接头构成，其中透声楔是其内部声速为1422m/s的高分子材料，使用该材料科可缩短探头前沿，减小探头面积，并且可以减小射波的角度，压电晶片为边长9mm的正方形晶片，与传统的圆形晶片相比，增加了靠近工件部分的发射强度，可明显提高灵敏度，同时方便确定声束的方向。
【附图说明】
[0010]图1是电站管道三通的结构示意图；
[0011]图2是本实用新型的短前沿探头的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图对本实用新型实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
[0013]—种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头，如图2所示，包括方筒型探头壳体2，在探头壳体的上顶面安装有向上凸出的电缆接头1，在探头壳体的内部上方为探头腔体3，在探头腔体的下方固装与腔体纵轴垂直的水平阻尼块4，在阻尼块的下方固装压电晶片5，在压电晶片的下方固装内部声速为1422m/s的高分子材料透声楔6，使用该透声楔可缩短探头前沿，减小探头面积，并且可以减小射波的角度，该透声楔的下部检测斜面与水平成15.8度的夹角，也就是与压电晶片成15.8度的夹角。
[0014]在本实用新型的具体实施中，所述压电晶片为边长9mm的正方形晶片，与传统的圆形晶片相比，增加了靠近工件部分的发射强度，明显提高了灵敏度，同时方便确定声束的方向，晶片紧贴透声楔，并与检测斜面成15.8度角。
[0015]在本实用新型的具体实施中，所述阻尼块与压电晶片浇铸在一起，阻尼块有很大的阻尼作用，有较强的吸声作用，可大量吸收晶片向后发射的声波。
【主权项】
1.一种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头，其特征在于:包括探头壳体，在探头壳体的上顶面安装有向上凸出的电缆接头，在探头壳体的内部上方为探头腔体，在探头腔体的下方固装与腔体纵轴垂直的水平阻尼块，在阻尼块的下方固装压电晶片，在压电晶片的下方固装内部声速为1422m/s的高分子材料透声楔，该透声楔的下部检测斜面与水平成15.8度的夹角。2.根据权利要求1所述的适用于管道三通超声波检测的短前沿探头，其特征在于:所述压电晶片为边长9_的正方形压电晶片，该压电晶片与检测斜面成15.8度角。3.根据权利要求1所述的适用于管道三通超声波检测的短前沿探头，其特征在于:所述阻尼块与压电晶片采用浇铸方式固定。
【专利摘要】本实用新型涉及一种适用于管道三通超声波检测的短前沿探头，包括探头壳体，在探头壳体的上顶面安装有向上凸出的电缆接头，在探头壳体的内部上方为探头腔体，在探头腔体的下方固装与腔体纵轴垂直的水平阻尼块，在阻尼块的下方固装压电晶片，在压电晶片的下方固装内部声速为1422m/s的高分子材料透声楔，该透声楔的下部检测斜面与水平成15.8度的夹角。本实用新型可缩短探头前沿，减小探头面积，并且减小射波的角度，增加了靠近工件部分的发射强度，明显提高了灵敏度，同时，方便确定声束的方向。
【IPC分类】G01N29/24
【公开号】CN204758546
【申请号】CN201520367691
【发明人】程明, 陈韶瑜, 马崇, 文黎, 曹建伟, 温力, 李庆钊, 叶芳, 刘超, 安戈
【申请人】国网天津市电力公司, 国家电网公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月1日