CN212275676U - 叶片叶根超声波检测对比试块 - Google Patents

Abstract

叶片叶根超声波检测对比试块，包括母材，所述母材为长方体结构，母材的长为260mm，母材的宽为140mm，母材的高为25mm；所述母材的前端面为前检测面，母材的后端面为后检测面，母材的上端面为上检测面，母材的下端面为下检测面，本实用新型采用了模拟缺陷对比试块，超声波探伤时利用不同深度的矩形槽和不同深度的横通孔超声标准测量标定值，能精确对叶根在高速旋转时产生的表面裂纹或内部裂纹缺陷进行长度与深度的测量和比对，从而能够对缺陷进行精确的定位及定量，避免了误判，提高了检测的精度和效率，降低了成本，满足了对叶片叶根无损检测的需要。

Description

叶片叶根超声波检测对比试块

技术领域

本实用新型涉及超声波无损检测技术领域，具体是一种叶片叶根超声波检测对比试块，广泛应用于燃气轮机叶片叶根，飞机发动机叶片叶根，发电厂汽轮机叶片叶根，以及引送风机片状设备的探伤检测。

背景技术

目前，现有技术无法对燃气轮机叶片叶根，飞机发动机叶片叶根，发电厂汽轮机叶片叶根，以及引送风机片状设备超声波探伤检测，特别是对缺陷的深度和长度进行定量检测，导致运行中一旦发生因叶片叶根的断裂，就会导致设备的损坏，甚至机毁人亡的特大事故，由于缺乏专用试块，多年来均未能实现采用标准参照物作检测对比，因此造成实际探伤检测时，无法真实的评价设备的缺陷的大小，对设备能否带伤运行，无法提供准确的数据，急需提供一种带有不同深度模拟裂纹和不同深度横通孔的合金对比试块。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种叶片叶根超声波检测对比试块，结合叶片叶根的特点设计了不同深度及尺寸精度的模拟裂纹及横通孔试块，有效解决了对不同叶片叶根缺陷的深度和长度的定量检测，避免了特大事故的发生。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案为：

所述的叶片叶根超声波检测对比试块，包括母材，所述母材为长方体结构，母材的长为260mm，母材的宽为140mm，母材的高为25mm；所述母材的前端面为前检测面，母材的后端面为后检测面，母材的上端面为上检测面，母材的下端面为下检测面；

所述母材的左部沿高度方面设置有Φ1mm的3个横通孔，分别为横通孔Ⅰ、横通孔Ⅱ和横通孔Ⅲ；

所述上检测面的右侧设置有长为10mm、宽为0.15 mm的2个矩形槽，分别为矩形槽Ⅰ和矩形槽Ⅱ；

所述下检测面的右侧设置有长为10mm、宽为0.15 mm的2个矩形槽，分别为矩形槽Ⅲ和矩形槽Ⅳ。

为了有效避免在超声检测中相邻矩形槽对声波反射的干扰，通过对声波反射角度及长度的计算，两矩形槽的间距设置为50mm，有效避免了上述现象；同时，因所采用的超声检测技术超声的传播能量通过试块母材的能量在200mm以后声波的衰减比较严重，影响到超声检测的精度，故在长度方向上，两矩形槽的间距设置为50mm，包含使用探头自身的长度，有效避免了因声波的衰减造成的不利因素，也不会因间距尺寸过大造成母材的浪费或设计结构不合理。

本实用新型采用了模拟缺陷对比试块，超声波探伤时利用不同深度的矩形槽和不同深度的横通孔超声标准测量标定值，能精确对叶根在高速旋转时产生的表面裂纹或内部裂纹缺陷进行长度与深度的测量和比对，从而能够对缺陷进行精确的定位及定量，避免了误判，提高了检测的精度和效率，降低了成本，满足了对叶片叶根无损检测的需要。

附图说明：

附图1是本实用新型的主视结构示意图，

附图2是本实用新型的俯视结构示意图，

附图3是本实用新型的仰视结构示意图，附图中：

1、横通孔Ⅰ，2、横通孔Ⅱ，3、横通孔Ⅲ，4、矩形槽Ⅰ，5、矩形槽Ⅱ，6、矩形槽Ⅲ，7、矩形槽Ⅳ，8、上检测面，9、下检测面，10、前检测面，11、后检测面。

具体实施方式：

本实用新型的具体实施方案是：

所述的叶片叶根超声波检测对比试块，包括母材，所述母材为长方体结构，母材的长为260mm，母材的宽为140mm，母材的高为25mm；所述母材的前端面为前检测面10，母材的后端面为后检测面11，母材的上端面为上检测面8，母材的下端面为下检测面9。

所述母材的左部沿高度方面设置有Φ1mm其轴线与上检测面8和下检测面9互相垂直的3个横通孔，分别为横通孔Ⅰ1、横通孔Ⅱ2和横通孔Ⅲ3；所述横通孔Ⅰ1距母材左端的距离为40mm，距后检测面11的距离为10mm；所述横通孔Ⅱ2距母材左端的距离为20mm，距前检测面10的距离为80mm；所述横通孔Ⅲ3距母材左端的距离为100mm，距前检测面10的距离20mm；采用不同深度φ1mm横通孔与检测中发现的同声程缺陷信号作波形对比，检测不同深度相同直径在超声检测中的反射能量的大小，确定叶根处缺陷的大小。

所述上检测面8的右侧设置有长为10mm、宽为0.15 mm其长度方向与右端面平行的2个矩形槽，分别为矩形槽Ⅰ4和矩形槽Ⅱ5；矩形槽Ⅰ4的深度为0.5mm，矩形槽Ⅰ4的一端距后检测面11的距离为35mm，矩形槽Ⅱ5的深度为1mm，矩形槽Ⅱ5的一端距前检测面10的距离为35mm；

所述下检测面9的右侧设置有长为10mm、宽为0.15 mm其长度方向与右端面平行的2个矩形槽，分别为矩形槽Ⅲ6和矩形槽Ⅳ7；矩形槽Ⅲ6的深度为1.5mm，矩形槽Ⅲ6的一端距后检测面11的距离为35mm，矩形槽Ⅳ7的深度为2mm，矩形槽Ⅳ7的一端距前检测面10的距离为35mm；其作用是：采用不同深度的模拟裂纹，检测不同的深度在超声检测中代表着超声反射不同的声程，即不同尺寸和位置的矩形槽与检测中发现的同声程缺陷信号作波形对比，以便确定裂纹的深度与长度。

横通孔和矩形槽的尺寸精度和形位尺寸精度能够直接使用卡尺、千分尺、三坐标测量机及影像测量仪测量出来的，孔径误差为±0.02mm,长度误差为±0.10mm；然后通过使用超声波检测技术，把这些模拟缺陷不同深度标准的尺寸的槽和孔的反射信号体现在超声波探伤仪的显示屏上，并根据这些不同宽度和深度的矩形槽、横通孔标准尺寸的超声反射能量的大小制定出标准测量值。

本实用新型所述的试块：外形垂直度、平行度不大于0.05mm，检测面粗糙度Ra≤1.6µm，其余面粗糙度Ra≤3.2μm，横通孔和矩形槽与表面的垂直度≤0.05mm。

本实用新型采用了高精度缺陷对比试块，超声波探伤时能精确对裂纹缺陷进行长度与深度或裂纹自身高度的比对，避免了误判，提高了检测效率，满足了对叶片叶根检测的需要。

Claims (4)

1.叶片叶根超声波检测对比试块，包括母材，其特征在于，所述母材为长方体结构，母材的长为260mm，母材的宽为140mm，母材的高为25mm；所述母材的前端面为前检测面（10），母材的后端面为后检测面（11），母材的上端面为上检测面（8），母材的下端面为下检测面（9）；

所述母材的左部沿高度方面设置有Φ1mm其轴线与上检测面（8）和下检测面（9）互相垂直的3个横通孔，分别为横通孔Ⅰ（1）、横通孔Ⅱ（2）和横通孔Ⅲ（3）；

所述上检测面（8）的右侧设置有长为10mm、宽为0.15 mm其长度方向与右端面平行的2个矩形槽，分别为矩形槽Ⅰ（4）和矩形槽Ⅱ（5）；

下检测面（9）的右侧设置有长为10mm、宽为0.15 mm其长度方向与右端面平行的2个矩形槽，分别为矩形槽Ⅲ（6）和矩形槽Ⅳ（7）。

2.根据权利要求1所述的试块，其特征是所述横通孔Ⅰ（1）距母材左端的距离为40mm，距后检测面（11）的距离为10mm；所述横通孔Ⅱ（2）距母材左端的距离为20mm，距前检测面（10）的距离为80mm；所述横通孔Ⅲ（3）距母材左端的距离为100mm，距前检测面（10）的距离20mm。

3.根据权利要求1所述的试块，其特征是所述矩形槽Ⅰ（4）的深度为0.5mm，矩形槽Ⅰ（4）的一端距后检测面（11）的距离为35mm，所述矩形槽Ⅱ（5）的深度为1mm，矩形槽Ⅱ（5）的一端距前检测面（10）的距离为35mm。

4.根据权利要求1所述的试块，其特征是所述矩形槽Ⅲ（6）的深度为1.5mm，矩形槽Ⅲ（6）的一端距后检测面（11）的距离为35mm；所述矩形槽Ⅳ（7）的深度为2mm，矩形槽Ⅳ（7）的一端距前检测面（10）的距离为35mm。

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