CN1042778A - 超声波检测制品焊缝的方法 - Google Patents
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Abstract
超声波检测制品焊缝的方法,向制品的焊缝(4)发射的横向超声波振动的偏振面(3)和从焊缝(4)中缺陷(6)的反射表面上反射后记录的这些振动的偏振面(8)之间的夹角为2δ,同时选定偏振面(3)入射面(5)间夹角ξ1、及偏振面(8)和入射面(5)间夹角ξ2为70°,保证从超声波振动中分出相对于反射面为水平偏振的分量,根据该分量振幅值判断缺陷(6)的几何参量,根据记录该分量的时间,判断缺陷(6)的位置。
Description
本发明涉及制品的非破坏性检测方法,更确切地说,是涉及制品焊缝的超声波检测方法。
本发明可应用于各种工业部门,其中包括机械制造业、造船业、原子能机械制造业、锅炉制造业、燃气和石油管道施工等,在对规格种类广泛的焊缝进行超声检波测时都可应用。
大家知道,制品超声波检测方法,在于选择向制品中发射的横向超声波振动的平行方向以及横向超声波振动从制品焊缝缺陷的反射表面和从制品表面产生镜面反射的方向,而且这些方向位于被发射的和被记录的横向超声波振动的各偏振面上,这些偏振面互相重合,并且同这些振动在制品焊缝缺陷的反射表面上的入射面重合,然后周期性地向制品中发射横向超声波振动,并记录从缺陷反射表面上反射的和从制品表面上反射的横向超声波振动,根据所记录的超声波振动,判断缺陷的几何参量(SU,A,461361)。
在上述方法中,相对于缺陷的反射表面垂直偏振的横向振动入射到该表面上。这些振动变换成另外一些形式的振动,例如,如果这些振动在缺陷的反射表面上的入射角接近或小于第三临界角,那么它们就变换成纵向振动。同时显著地减小了缺陷的反射表面对横向超声波振动的反射系数,与此同时,增大了其它一些形式的超声波振动产生的噪声。结果在所述的方法中,超声波检测的灵敏度和抗干扰能力较低。比如当检测厚度小(小于30毫米)的制品的焊缝时,就存在上述问题。
除了灵敏度和抗干扰能力低之外,所述的方法在本质上存在这样一个问题,即当用这种方法检测厚度小于30毫米的制品的焊缝时,用来发射和记录超声波振动的压电变换器,就必须一个挨着一个地设置在制品表面上,但由于这些压电变换器的几何尺寸的原因,这种做法并不总是能办得到的。
还有一种已知的制品焊缝超声波检测方法,这种方法首先是确定射入制品中的横向超声波振动的发射方向,被发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面,该横向超声波振动到达制品焊缝缺陷的反射表面上的入射面,这些振动从制品焊缝缺陷的反射表面上产生镜面反射的方向,以及在焊缝缺陷的反射表面上产生镜面反射之后被记录下来的横向超声波振动的偏振面,然后周期性地向制品中发射横向超声波振动,并记录从焊缝缺陷的反射表面上被反射的横向超声波振动,根据所记录的横向超声波振动,来判断缺陷的几何参量(SU,A,855487)。
在上述方法中,向制品中发射的横向超声波振动既有相对于制品焊缝缺陷的反射表面垂直偏振的分量,又有水平偏振的分量。其所以如此,是因为横向超声波振动的发射方向和镜面反射方向,相对于与焊缝纵轴垂直并经过缺陷的平面对称分布。
但是这些分量的振幅之间有这样的关系,即垂直偏振分量的振幅数值大。这将导致从缺陷上反射的横向振动的振幅减小,所变换的纵向振动的振幅增大,结果是降低了超声波检测的灵敏度和抗干扰能力,也就是降低了它的可靠性。
上述方法不能用于直径大于100毫米的管子和平坦构件的超声波检测,因为在这种情况下,不可能实现发射和记录超声波振动所必要的方向。
本发明的任务是完善制品焊缝的超声波检测方法,用此方法检测时,发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和从制品焊缝缺陷的反射表面上反射以后被记录的这些超声波振动的偏振面能这样配置,以便能在从缺陷的反射表面上镜面反射的振动中分出这样的分量,这些分量可以提高种类广泛的被检测制品焊缝的超声波检测灵敏度和抗干扰能力,也就是提高它的可靠性,而种类广泛的制品包括直径大于100毫米的管子和平坦的构件。
这可通过下述方法来达到,即制品焊缝的超声波检测方法是,首先确定射入制品中的横向超声波振动的发射方向,发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面、超声波振动在制品焊缝缺陷的反射表面上的入射面,这些振动在焊缝缺陷的反射表面上产生镜面反射的方向,以及在焊缝缺陷的反射表面上产生镜面反射之后被记录的横向超声波振动的偏振面,然后周期性地向制品中发射横向超声波振动,并记录从焊缝缺陷的反射表面上反射的横向超声波振动,根据所记录的超声波振动,判断焊缝缺陷的几何参量。根据本发明,在向制品中周期性地发射横向超声波振动以前,发射到制品中的横向超声波振动的偏振面和从制品焊缝缺陷的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面,彼此之间以给定的角度2δ相对配置,而且选择发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和这些超声波振动在制品焊缝缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角为ξ1,以及选择从制品焊缝缺陷的反射表面上反射后被记录的横向超声波振动的偏振面和这些超声波振动在焊缝缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角为ξ2,使得这两个角都等于或大于64°,而小于90°,因此保证从所发射的横向超声波振动中分出其相对于缺陷的反射表面为水平偏振的分量,而判断缺陷的几何参量是根据水平偏振分量的振幅值做出的,也就是判断缺陷的几何尺寸,以及根据它的记录时间进行判断,也就是判断焊缝中缺陷的位置。
适宜的做法是,发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和从制品焊缝缺陷的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面之间的夹角2δ通过下述方法来确定,即把射入制品中的横向超声波振动的发射方向和这些超声波振动在制品焊缝缺陷的反射表面上产生镜面反射的方向定在垂直于制品焊缝的纵轴,并通过焊缝缺陷的反射表面的平面之外。
如果对具有平坦表面的制品的焊缝进行超声波检测,且通过该平坦表面向制品中发射横向超声波振动,并在从制品焊缝缺陷的反射表面上反射后记录这些超声波振动,而且与该平坦的表面相对的表面是任意形状的,那么最好是发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和这些超声波振动在制品焊缝缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角ξ1,以及从制品焊缝缺陷的反射表面上反射后被记录的横向超声波振动的偏振面和这些超声波振动在焊缝缺陷上的入射面之间的夹角ξ2,两者彼此相等;即是说ξ1=ξ2=ξ,而发射到制品中的横向超声波振动的偏振面和从制品焊缝缺陷的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面之间的夹角2δ由下列关系式中选取:
2δ=arc cos
或2δ=arc sin
式中α-射入制品中的横向超声波振动的发射方向和所述的制品的第一表面的法线之间的夹角,该角等于这些超声波振动在焊缝缺陷的反射表面上产生镜面反射的方向和所述的制品的第一表面的法线之间的夹角。
实施已获得专利权的这种制品焊缝的超声波检测方法,能保证提高制品焊缝超声波检测的灵敏度和抗干扰能力,这是由于记录了到达制品焊缝缺陷的反射表面上的横向超声波振动的分量,该分量相对于该表面水平偏振,这会使从缺陷的反射表面上反射的横向超声波振动的振幅增大,还会使在缺陷的反射表面上变换和构成超声波噪声的超声波振动的振幅减小,因此,提高了对制品焊缝进行超声波检测时查明缺陷的可靠性。这对于查明制品焊缝的立体缺陷(气孔、熔渣夹杂物)尤为重要。
此外,已获得专利权的制品焊缝超声波检测方法,可使制品焊缝缺陷从各个方向受到超声波的作用,并在各个方向上对从缺陷的反射表面上反射的各超声波振动的振幅进行比较,确定缺陷的形状,也就是说把缺陷划分为立体缺陷和平面缺陷,并确定缺陷在制品焊缝中的方位。
根据本发明,制品焊缝超声波检测方法可以确定制品超声波检测的最佳参量,其中包括厚度小于30毫米的制品,这是因为选择发射的超声波振动的偏振面和记录的超声波振动的偏振面之间的夹角2δ不等于零。这样就可以在被检测制品的表面上放置压电变换器,被检测制品包括直径大于100毫米的管子和平坦的构件。
下面将阐述实施本发明的具体例子并以附图来说明本发明。
按照本发明(均角投影法),图1示出实施制品焊缝超声波检测方法的制品焊缝超声波检测的装置略图;
图2所示为图1示出的同一装置(俯视图,比例缩小);
图3所示为图1示出的同一装置(前视图,比例缩小);
图4所示为由图1~3示出的装置获得的发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和这些振动在缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角ξ1(或与其相等的角,即从缺陷的反射表面上反射后的超声波振动的偏振面和这些超声波振动在缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角ξ2,即ξ1=ξ2=ξ)相对于发射到制品焊缝中的和从缺陷的反射表面上反射后被记录的横向超声波振动的这两个偏振面之间的夹角2δ的关系曲线;
图5所示为由图1~3示出的装置获得的被记录的超声波振动的振幅A相对于角2δ的关系曲线;
按照本发明(均角投影法),图6示出实施本发明的检测方法的另一种方案的制品焊缝超声波检测的装置略图。
图7所示为由图6示出的装置获得的、发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和这些振动在缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角ξ1(或与其相等的角,即从缺陷的反射表面上反射后记录的超声波振动的偏振面和这些超声波振动在缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角ξ2,即ξ1=ξ2=ξ)相对于发射到制品焊缝中的和从缺陷的反射表面上反射后记录的横向超声波振动的这两个偏振面之间的夹角2δ的关系曲线;
图8所示为由图6示出的装置获得的被记录的超声波振动的振幅A相对于角2δ的关系曲线;
按照本发明(均角投影法),图9示出实施检测方法的又一种方案的制品焊缝超声波检测的装置略图;
图10所示为图9示出的同一装置(侧视图,比例放大);
图11所示为角φ相对于角ξ1(或角ξ2)的关系曲线。角φ是过超声波振动在制品内表面上的反射点的矢径和过记录超声波的变换器在图10所示图面上投影的矢径之间的夹角;角ξ1是发射到制品焊缝中的横向超声波振动的偏振面和这些振动在缺陷的反射表面上的入射面之间的夹角;角ξ2是与角ξ1相等的、从缺陷的反射表面上反射后记录的超声波振动的偏振面和这些超声波振动在反射表面上的入射面之间的夹角,也就是说ξ1=ξ2=ξ。
根据本发明,制品焊缝超声波检测方法在于首先确定发射到制品2中的横向超声波振动的发射方向1(图1)、发射到制品2的焊缝4中的横向超声波振动的偏振面3(图中用阴影线设定的平面3)、横向超声波振动在制品2的焊缝4的缺陷6的反射表面上的入射面5(图中用阴影线设定的平面5),这些超声波振动在焊缝4的缺陷6的反射表面上产生镜面反射的方向7,以及从缺陷6的反射表面上产生镜面反射后被记录的横向超声波振动的偏振面8。假定认为制品2是透明的。
使发射到制品2的焊缝4中的横向超声波振动偏振面3和从焊缝4的缺陷6的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面8彼此之间的夹角为给定的角度2δ。同时选择发射到制品2的焊缝4中的横向超声波振动的偏振面3和这些超声波振动在焊缝4的缺陷6的反射表面上的入射面5之间的夹角ξ1、以及从焊缝4的缺陷6的反射表面上反射后被记录的横向超声波振动的偏振面8和这些超声波振动在缺陷6的反射表面上的入射面5之间的夹角ξ2等于或大于64°,但小于90°,因此保证从发射的横向超声波振动中分出其相对于缺陷6的反射表面为水平方向偏振的分量。
入射到缺陷6的反射表面上的横向超声波振动中的水平偏振分量和垂直偏振分量的振幅之比在数值上等于tgξ1。因此在上述范围内选择角ξ1时,入射到缺陷6的反射表面上的横向超声波振动中的水平偏振分量和垂直偏振分量振幅之比为2或更大,也就是说是6分贝或更大。而且如果角ξ2也在该范围内,那么可以相信第一个分量的显示与第二个分量无关。
然后利用超声波变换器9(图1~3)周期性地向制品2发射横向超声波振动,并利用超声波变换器10记录首先从制品2的表面12上的一点11反射的,接着是从焊缝4的缺陷6的反射表面上反射的横向超声波振动,根据这些记录结果判断制品2的焊缝4中的缺陷6的几何参量(几何尺寸、位置)。
根据所记录的水平偏振分量的振幅大小,来判断焊缝4中的缺陷6的几何尺寸,而根据记录该振幅的时间,判断缺陷6在焊缝4中的位置。
发射到制品2的焊缝4中的横向超声波振动的偏振面3和从焊缝4中的缺陷6的反射表面上反射后被记录的这些振动的偏振面8之间的夹角2δ(图1)是通过下述方法确定的,即把发射到制品2中的横向超声波振动的发射方向1和这些超声波振动在焊缝4的缺陷6的反射表面上产生的镜面反射方向7都安排在平面13以外,该平面13是垂直于焊缝4的纵轴14,并通过焊缝4中的缺陷6的反射表面的平面。
在所述的检测方法的实施方案中,根据本发明,使制品2受到超声波振动的作用(图1~3),该制品2具有平坦的表面15,通过该表面向制品2中发射横向超声波振动,并且在从制品2上的相对表面12和焊缝4的缺陷6的反射表面上反射后记录这些超声波振动。表面12可以呈任意形状,在所述的情况下,表面12平行于表面15。
在这种情况下,横向超声波振动的发射方向1(图1)和反射方向7相应地位于平面13的两侧。角ξ1和ξ2彼此相等,即ξ1=ξ2=ξ,而角2δ由下面的关系式选择:
2δ=2arc cos
式中α-射入制品2中的横向超声波振动的发射方向1和制品2的表面15的法线16之间的夹角,该角等于这些超声波振动在焊缝4的缺陷6的反射表面上产生镜面反射的方向7和表面15的法线17之间的夹角α。
下面来看一下查明缺陷6(图1~3)的情况作为运用获得专利权的本检测方法的例子。这是一个在钢制品2的焊缝4中的球形气孔,α=70°。
在图4和图5中,以横坐标表示角2δ的数值(度数)。在图4中,以纵坐标表示角ξ1=ξ2=ξ的值(度数),而在图5中,纵坐标表示被记录的横向超声波振动的振幅A(分贝)。
根据描述与给定的α值相对应的ξ和2δ之间的关系的曲线18(图4),当按照获得专利权的本方法,在64°≤ξ<90°的范围内选择角ξ的大小时,则角2δ便在75°≤2δ<180°的范围内选择。而且入射到制品2的焊缝4中的缺陷6的反射表面上的横向振动的水平偏振分量的振幅φ高出垂直偏振分量的振幅不小于2倍,也就是说达6分贝或更大。结果由曲线19(图5)可得出如下结论:被记录的横向超声波振动的振幅A比ξ=0°(2δ=0°)时被记录的横向超声波振动的振幅高出6分贝或更大。
根据本发明,还可利用如图6所示的装置,按另外一种方案来实施本方法,对制品2的焊缝4进行超声波检测,该制品具有平坦的表面15,通过该表面向制品2中发射横向超声波振动,并在从制品2的焊缝4中的缺陷6的反射表面上反射后记录这些振动。制品2的与表面15相对的表面20呈任意形状,在所述的情况下呈凸面状。根据本发明,在这种情况下,与图1~3所示的装置实施获得专利权的方法相似,来实施检测方法。
不同的地方是由超声波变换器9(图6)发射的横向超声波振动,经过制品2的平坦的表面15,沿方向21传播,且不被制品2的与表面15相对的表面20所反射,而是直接从制品2的焊缝4中的缺陷6的反射表面上反射。超声波振动从缺陷6上反射后,沿方向7传播,并用超声波变换器10进行记录。发射到制品2中的超声波振动的偏振面3和被记录的超声波振动的偏振面8,都保持自己的状态不变,而超声波振动在制品2的焊缝4中的缺陷6的反射表面上的入射面22却变成另一种状态。在这种情况下,角ξ1和ξ2彼此相等,即ξ1=ξ2=ξ,而角2δ则由下面的关系式确定:
2δ=2arc sin
下面看一下查明缺陷6(图6)-钢制品2的焊缝4中的球形气孔的情况,作为运用获得专利权的检测方法的一个实例,设α=35°。
在图7和图8中,用横坐标表示角2δ的数值(角度)。在图7中,纵坐标表面角ξ1=ξ2=ξ的值(角度),而在图8中,纵坐标表示被记录的横向超声波振动的振幅A的值(分贝)。
根据与给定的α值对应的、描述ξ和2δ之间的关系的曲线23(图7),当根据获得专利权的方法,在64°≤ξ<90°的范围内选择角ξ时,角2δ则在0°≤2δ<60°范围内进行选择。而且入射到制品2的焊缝4中的缺陷6的反射表面上的横向超声波振动的水平偏振分量的振幅,超出垂直偏振分量的振幅不小于2倍,即达6分贝或更大。结果,由曲线24(图8)可得出下述结论:被记录的横向超声波振动的振幅A,比在ξ=30°(2δ=130°)时所记录的横向超声波振动的振幅高出很多。至于谈到角2δ>130°的范围,那么根据图8,即使在此范围内,被记录的振动的振幅A也超出达6分贝或更大。但是角2δ的这一范围不能用来检测焊缝,这是因为焊缝4在制品2中的构型,在所述情况下所发射的超声波振动的偏振面3和所记录的超声波振动的偏振面8之间的夹角2δ不能实现这样的数值。
根据本发明,还有一种实施检测方法的方案,是用如图9和图10所示的装置来对制品26-管子的焊缝25进行超声波检测。在这种情况下,根据本发明实施检测方法,仍然与图1~3所示的装置实施获得专利权的方法相似。
所不同的是,超声波变换器9和10(图9和10)被设置在制品26的圆柱形的外表面27上。圆柱形表面27(图9)是一个距管子的纵轴28为半径R的圆周,管子的壁厚为h。假定制品26被看成透明的。
变换器9通过制品26的圆柱形表面27投入制品26中去的横向超声波振动(图9和10)沿发射方向29传播,并且在制品26的与外表面相向的圆柱形内表面30上的一点31反射后,沿方向32到达制品26的焊缝25中的缺陷33的反射表面上。超声波振动在缺陷33的反射表面上产生镜面反射后,沿镜面反射方向34传播,并由超声波变换器10进行记录。
在图9中,用字符35、36、37代表的位置分量表示出了发射到制品26的焊缝25中的横向超声波振动的偏振面,被记录的横向超声波振动的偏振面、以及横向超声波振动在制品26的焊缝25中的缺陷33的反射表面上的入射面(平面36和37人为地划了阴影线)。
如图9所示,根据获得专利权的方法,射入制品26的焊缝25的横向超声波振动的发射方向29和这些超声波振动在制品26的焊缝25中的缺陷33的反射表面上产生镜面反射的方向34,都在平面38的外面,该平面38垂直于制品26的焊缝25的纵轴39,且过缺陷33的反射表面。
在所述情况下,发射到制品26中的超声波振动的偏振面35和被记录的超声波振动的偏振面36之间的夹角2δ,通过在平面38以外设置超声波变换器9和10的方法定出,而且变换器9和10的位置是这样安排的,即在图10所示的图面上的投影中,过超声波振动在圆柱形内表面30上的反射点31的矢径40和过记录超声波的变换器10的矢径41之间的夹角φ,由下面的关系式选择:
cosφ=f(α,△,h,R)
式中:
α-发射到制品26的焊缝25中的超声波振动的方向32和经过制品26的表面27的点31的法线42之间的夹角,该夹角等于超声波振动的镜面反射方向34和制品26的表面27上经过记录超声波的变换器10所在探测点的法线43之间的夹角α;
△-制品26的焊缝25中的缺陷33的位置深度。
下面,看一下查明缺陷33(图9)-制品26的焊缝25(对接焊缝)中的球形气孔的情况作为实施获得专利权的方法的一个例子。制品26是钢制的管子,设α=70°,管子的壁厚h与半径R之比 (h)/(R) =0.1(R=1420毫米)。
在图11中,纵坐标表示角ξ1=ξ2=ξ的值(度数),而横坐标表示角φ的值(度数)。
由曲线44可知,根据获得专利权的方法,条件64°≤ξ<90°是在12°≤φ<53°的范围内实现的。而且保证记录到从制品26的焊缝25中的缺陷33的反射表面上反射的超声波振动中的水平偏振分量,因此提高了检测焊缝25的可靠性。
获得专利权的制品焊缝超声波检测方法,保证提高检测的安全性和可靠性,这是由于提高了信噪比(不小于6分贝)的结果。获得专利权的方法可用来对种类广泛的制品进行检测,包括厚度小的和表面曲率大的焊缝制品。而且从缺陷上反射的信号振幅接近于理论上的最大可能值,且与被查明的缺陷的形状无关。
此外,根据本发明,上述的方法还可以以很高的可靠性确定被查明的缺陷的形状,也就是说,根据超声波检测结果,把被查明的缺陷划分为立体缺陷和平面缺陷,而在后一种情况下,是确定缺陷的方位。这与选择缺陷受超声波作用的最佳方向有关,而且还有可能对被缺陷散射到各个方向的超声波振动加以比较。
Claims (3)
1、制品焊缝超声波检测方法是首先确定射入制品(2)中的横向超声波振动的发射方向(1)、发射到制品(2)的焊缝(4)中的横向超声波振动的偏振面(3),这些超声波振动在制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上的入射面(5),这些振动在焊缝(4)的缺陷(6)的反射表面上产生镜面反射的方向(7)、以及从焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上产生镜面反射后被记录的横向超声波振动的偏振面(8),然后周期性地向制品(2)中发射横向超声波振动,并记录从焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射的横向超声波振动,根据所记录的超声波振动判断焊缝(4)中的缺陷(6)的几何参量,其特征是,在周期性地向制品(2)中发射横向超声波振动以前,让向制品(2)的焊缝(4)中发射的横向超声波振动的偏振面(3)和从制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面(8)之间的夹角为给定的角2δ,而且选择向制品(2)的焊缝(4)中发射的横向超声波振动的偏振面(3)和这些超声波振动在制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上的入射面(5)之间的夹角ξ1、以及从制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射后被记录的横向超声波振动的偏振面(8)和这些超声波振动在焊缝(4)的缺陷(6)的反射表面上的入射面(5)之间的夹角ξ2等于或大于64°,但小于90°,因此保证从发射的横向超声波振动中分出其相对于缺陷(6)的反射表面为水平偏振的分量,而关于缺陷(6)的几何参量,是根据水平偏振分量的振幅的大小来判断的,也就是判断缺陷(6)的几何尺寸,并根据它的记录时间来判断,也就是判断缺陷(6)在焊缝(4)中的位置。
2、根据权利要求1的制品焊缝超声波检测方法,其特征为:向制品(2)的焊缝(4)中发射的横向超声波振动的偏振面(3)和从制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面(8)之间的夹角2δ是通过下述方法确定的,也就是使射入制品(2)中的横向超声波振动的发射方向(1)和这些超声波振动在制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上产生镜面反射的方向(7)都在平面(13)以外,该平面(13)垂直于制品(2)的焊缝(4)的纵轴(14)、且经过焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面。
3、根据权利要求2的制品焊缝超声波检测方法,其特征为:在对具有平坦表面(12)的制品(2)的焊缝(4)进行超声波检测时,经过该平坦表面将横向超声波振动发射到制品(2)中,并且在制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射后记录这些超声波振动,同时该制品(2)还具有与该表面(12)相对的任意形状的表面(15),发射到制品(2)的焊缝(4)中的横向超声波振动的偏振面(3)和这些超声波振动在制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上的入射面(5)之间的夹角ξ1,以及从制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射后被记录的横向超声波振动的偏振面(8)和这些超声波振动在焊缝(4)的缺陷(6)上的入射面(5)之间的夹角ξ2彼此相等,也就是说ξ1=ξ2=ξ,而发射到制品(2)中的横向超声波振动的偏振面(3)和从制品(2)的焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上反射后被记录的这些超声波振动的偏振面(8)之间的夹角2δ由下列关系式选择:
2δ=2arc cos
或
2δ=2ar sin
式中
α-射入制品(2)中的横向超声波振动的发射方向(1)和所述制品(2)的第一表面(12)的法线(16)之间的夹角,该角等于这些超声波振动在焊缝(4)中的缺陷(6)的反射表面上产生镜面反射的方向(7)和制品(2)的所谓第一表面(12)的法线(17)之间的夹角α。
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1988
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