试块
试块的分类和作用
- 标准试块
- 由权威机构制定的试块,其特性与制作要求由专门的标准规定
- 对比试块
- 以特定方法检测特定工件时采用的试块,含有意义明确的人工反射体(平底孔、槽等)
- 模拟试块
- 含模拟缺陷的试块,可以是模拟工件中实际缺陷而制作的样件,或者是在以往检测中所发现含自然缺陷的样件
人工反射体
- 横通孔和长横孔
- 轴对称;反射波幅比较稳定;有线性缺陷特征
- 适用于各种 K 值探头
- 使用在对接接头、堆焊层的超声检测中,也有用在螺栓件和铸件检测
- 短横孔
- 近场区表现为线状反射体特征;远场区表现为点状反射体特征
- 适用于各种 K 值探头
- 用于对接焊接头检测
- 平底孔
- 点状面积型反射体
- 适用于直探头和双晶探头
- 锻件、钢板、对接焊接接头、复合板、堆焊层的超声检测
- V 形槽和其他切割槽
- 表面开口的线性缺陷
- 适用于 K1 斜探头,或其他 K 值探头
- 适用于钢板、钢管、锻件等工件的横波检测
- 可模拟其他工件,或对接接头表面,或近表面缺陷
标准试块的要求
- 材质均匀;内部杂质少;无影响使用的缺陷
- 加工容易;不易变形;不易锈蚀;具有良好的声学性能
- 平行度、垂直度、粗糙度和尺寸精度都应经过严格检验
- 用平炉镇静钢或电炉软钢制作
- 粗糙度不低于 1.6 微米,尺寸公差 $ \pm 0.05 $ mm
常用的标准试块
IIW 试块
又称荷兰试块,船形试块。
主要用途
- 调整纵波检测范围和扫描速度(时基线比例):利用试块上 25 mm 和 100 mm 尺寸。
- 校验仪器的水平线性、垂直线形和动态范围:利用试块上 25 mm 和 100 mm 尺寸。
- 测定直探头和仪器组合的远场分辨力:利用试块上 85、91 和 100 mm 尺寸。
- 测定直探头和仪器组合后的最大穿透能力:利用 $ \phi $ 50 mm 有机玻璃块底面的多次反射波。
- 测定直探头与仪器组合的盲区:利用试块上 $ \phi $ 50 mm 有机玻璃圆弧面至侧面间距 5 mm 和 10 mm。
- 测定斜探头的入射点:用 $ R $ 100 圆弧面。
- 测定斜探头的折射角:折射角在 $ 35^{\circ} \sim 76^{\circ} $ 范围用 $ \phi $ 50 mm 孔,折射角在 $ 74^{\circ} \sim 80^{\circ} $ 范围用 $ \phi $ 1.5 mm 圆孔测。
- 测定斜探头和仪器组合的灵敏度余量:利用试块 $ R $ 100 或 $ \phi $ 1.5 mm。
- 调整横波检测范围和扫描速度:利用试块上 91 mm 来调整。
- 测定斜探头声束轴线的偏离:利用试块的直角棱边
IIW2 试块
又称牛角试块。
- 质量轻、尺寸小、形状简单、容易加工和便于携带
主要用途
- 测定斜探头的入射点:利用 $ R $ 25 与 $ R $ 50 圆弧反射面测。
- 测定斜探头的折射角:利用 $ \phi $ 5 mm 横通孔。
- 测定仪器水平、垂直线形和动态范围:利用厚底 12.5。
- 调整检测范围和扫描速度:纵波直探头利用 12.5 底面的多次反射波调整,横波斜探头利用 $ R $ 25 和 $ R $ 50 调整。
- 测定仪器和探头的组合灵敏度:利用 $ \phi $ 5 mm 或 $ R $ 50 圆弧面测。
CSK-IA 试块
在 IIW 试块基础上改进。
改进点
- 将直孔 $ \phi $ 50 mm 改进 $ \phi $ 50 mm、$ \phi $ 44 mm、$ \phi $ 40 mm 台阶孔,以便于测定横波斜探头的分辨力。
- 将 $ R $ 100 改为 $ R $ 100、 $ R $ 50 阶梯圆弧,以便于调整横波扫描速度和检测范围。
- 将试块上标定的折射角改为 $ K $ 值,从而可直接测出横波斜探头的 $ K $ 值。
对比试块
常用对比试块
- 半圆试块
- 可以代替牛角试块
- 无缝钢管横波检测对比试块
- 主要针对纵向缺陷
- RB-1、2、3 试块
- RB-1 用于厚度为 8 ~ 25 mm 的对接焊缝检测
- RB-2 用于厚度为 8 ~ 100 mm 的对接焊缝检测
- RB-3 用于厚度为 8 ~ 150 mm 的对接焊缝检测
- 奥氏体不锈钢对接接头对比试块
模拟试块
试块的使用和维护
- 试块应在适当部位编号,以防混淆
- 试块在使用和搬运过程中应注意保护,防止碰伤或擦伤
- 使用试块时应注意清除反射体内的油污和锈蚀。常用蘸油细布将锈蚀部位抛光,或 用合适的去锈剂处理。平底孔在清洗干燥后用尼龙塞或胶合剂封门
- 注意防止试块锈蚀,使用后停放时间长,要涂敷防锈剂
- 要注意防止试块变形,如避免火烤,平板试块尽可能立放防止重压
