一种板材水浸超声波检测工装的制作方法

1.本实用新型涉及一种板材水浸超声波检测工装，属于无损检测领域。


背景技术：

2.塑料衬里压力容器具有耐腐蚀、防粘接以及防结垢等优点，广泛作为压力容器的衬里用于盐酸、硫酸等强腐蚀环境下的化工生产。衬里层在制造及使用过程强酸介质的长期浸泡下容易常出现分层、气泡、变形等缺陷。同时由于塑料与钢的热膨胀系数差异较大，长期的热胀冷缩作用导致衬里层易发生脱粘，甚至鼓包的现象，在化工生产中屡见不鲜。
3.超声波水浸检测是进行塑料衬里压力容器的板材检测的有效方法之一。由于塑料衬里一般都比较薄，使得常规超声检测时塑料衬里界面的两次反射波时间间隔太短，反应到超声示波器上的效果就是两个波的间距太小，不容易分辨，导致检测的分辨力太差。超声波水浸聚焦探头检测时，声束首先要经过一定高度的水层，水层中超声波的传播时间可以将是脉冲和塑料界面反射波的时间增加，反应在示波器上的效果是是脉冲和界面一次反射波的距离增加，这样可以提高检测的分辨力。另外，因为是聚焦探头，可以将超声波的能量尽量集中在检测关注的区域，即薄的塑料衬里材料中和界面上，提高缺陷的检测灵敏度和检出率。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：如何对塑料衬里复合板进行无损检测。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种板材水浸超声波检测工装，其特征在于，包括插设于探头夹具内的聚焦探头，探头夹具的下部为半封闭结构，该半封闭结构内填充有耦合剂；探头夹具的侧面设有排气孔，该排气孔与排气孔旋塞相配合；探头夹具顶部、底部分别设有上密封盖、下密封环，下密封环底部设有软膜，聚焦探头从上密封盖中露出。
6.优选地，所述探头夹具底部与下密封环之间设有下密封垫片，顶部与上密封盖之间设有上密封垫片。
7.优选地，所述排气孔旋塞与探头夹具之间设有旋塞密封片；所述固定螺栓与探头夹具之间设有固定螺栓孔密封片。
8.优选地，所述聚焦探头采用线聚焦探头。
9.优选地，所述耦合剂为水。
10.优选地，所述探头夹具与上密封盖、下密封环之间通过螺纹连接。
11.优选地，所述聚焦探头通过其四周均布的固定螺栓与探头夹具连接固定。
12.优选地，所述的排气孔与排气孔旋塞通过螺纹连接。排气孔用于腔体内多余气体的排出，并在排出气体后用排气孔旋塞密封。
13.优选地，所述软膜，通过密封胶与下密封环粘接。
14.本实用新型通过上密封盖和下面的软膜将用于水浸检测的耦合剂密封在中间腔
体内，形成一定高度的水层，配合超声波聚焦探头，实现对塑料衬里的有效无损检测。
15.本实用新型检测灵敏度高，可以实现对塑料
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钢复合材料的塑料内部缺陷及结合面缺陷的检测，解决了传统超声检测在较薄的覆层材料检测中分辨力低，灵敏度低的问题。
16.本实用新型提供的检测工装可重复使用，与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
17.1、本实用新型所述聚焦探头为线聚焦探头，声束聚焦为一个区域，在此聚焦区域超声波能量集中，检测灵敏度高；
18.2、本实用新型所述结构在进行检测时是水浸法检测，通过调节水层高度，使始脉冲显示在水层波前面，提高检测中缺陷分辨力；
19.3、本实用新型所述结构的耦合剂腔体是一个密闭空间，此空间充满耦合剂后，能够保证耦合剂的稳定水层高度；
20.4、本实用新型所述结构的下端使用软膜密封，在检测时此软膜既能保证与检测工件表面的良好耦合，又能有效保护检测工件表面不被划伤。
附图说明
21.图1为本实用新型提供的板材水浸超声波检测工装的结构示意图；
22.图2为聚焦探头的示意图。
具体实施方式
23.为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
24.实施例
25.如图1所示，为本实用新型提供的一种板材水浸超声波检测工装，其包括聚焦探头1，用于检测塑料
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钢复合材料，聚焦探头1发射出的超声波声束通过探头夹具4中的耦合剂12后从软膜10进入到检测工件，实现对与探头夹具4相配合使用，上密封盖2和上密封垫片3与探头夹具4相配合实现对塑料
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钢复合材料的塑料层内部和界面缺陷的检测。
26.其中，聚焦探头1采用线聚焦探头(如图2所示)，其发射出的超声波聚焦区域为一个柱状区域，一次扫查能覆盖一定区域，在此聚焦区域超声波能量集中，检测灵敏度高。探头夹具4的内部腔体为两个上下的圆柱体，上部的圆柱体直径较小，配合聚焦探头1的插入，下部的圆柱体直径较大，下部的圆柱体内设有开口向下的半封闭结构，是耦合剂12的存储腔体，本实施例中的耦合剂12使用的是水。所述探头夹具4的上下两端外壁是螺纹结构，配合上密封盖2和下密封环9的旋紧，实现对腔体内耦合剂12的密封。所述探头夹具4上部的圆柱体设计有一圈四个螺纹通孔，配合固定螺栓5的使用将聚焦探头1和探头夹具4固定在一起，所述探头夹具4下部的圆柱体靠近腔体上部外壁设计有一个排气孔，此排气孔设有内螺纹，用于腔体内多余气体的排出，并在排出气体后用旋塞密封。所述上密封盖2边缘向下延伸，将探头夹具4顶部的外缘包裹在内，上密封盖2与探头夹具4的顶部通过螺纹连接，配合耦合剂12的密封。上密封盖2与探头夹具4之间设有上密封垫片3，上密封盖2、上密封垫片3的中心均设有一个通孔，用于配合聚焦探头1的穿过。所述固定螺栓5，沿夹具周向分布，实现聚焦探头1与探头夹具4的固定。所述固定螺栓密封片6，配合固定螺栓5实现密封。排气孔旋塞7与旋塞密封片8配合实现对耦合剂的密封。下密封环9的内壁设计为螺纹结构，与探头
夹具4下端的外螺纹相配合，下密封环8与探头夹具1之间设有下密封垫片10，配合实现对耦合剂12的密封。下密封环8底部用密封胶黏贴软膜11，配合实现对耦合剂的密封。