技术领域
[0001] 本
发明涉及纵波探头测定技术领域，更具体地说，涉及一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法。
背景技术
[0002]
超声波衍射时差法检测中，需要测定纵波探头的-12dB声束扩散角，以避免声束不能完全
覆盖工件而漏检。目前，常用的声束扩散角测定方法是采用两个
超声波衍射时差法探头进行，将仪器设置为一发一收状态，利用CSK试
块的R100圆弧进行，该方法操作上复杂，需要两人配合工作，受另外一个探头的影响，且每次只能测试探头一个方位的扩散角。
[0003] 因此，如何简化纵波探头的测量程序，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是简化纵波探头的测量程序，为此，本发明提供了一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0006] 一种纵波探头声束扩散角的测试装置，包括：
[0007] 超声波探伤仪；
[0008] 基体测试块，所述基体测试块上可旋转的镶嵌有半球体测试块，所述半球体测试块用于安装待测纵波探头；以及
[0009] 用于指示纵波探头的所处角度的角度仪。
[0010] 在本发明其中一个
实施例中，所述基体测试块由
碳素
钢加工而成。
[0011] 在本发明其中一个实施例中，所述待测纵波探头设置在所述半球体测试块的中心。
[0012] 在本发明其中一个实施例中，所述半球体测试块与所述基体测试块之间设置有耦合剂。
[0013] 本发明还公开了一种纵波探头声束扩散角的测试方法，包括：
[0014] 步骤1：将待测纵波探头与角度仪装配连接；
[0015] 步骤:2：将待测纵波探头通过探头线连接超声波探伤仪，探伤仪设置为自发自收状态；
[0016] 步骤3：将待测纵波探头放置在半球体测试块上，施加耦合剂，超声波通过待测纵波探头穿过半球体测试块到达基体测试块，保持角度仪为零度，此时待测纵波探头主声束与基体长方体试块的入射角度为90°，将此处的超声波回波高度调整到满屏幕的80％；
[0017] 步骤4：向第一个方向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α1；
[0018] 步骤5：反向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α2，α1和α2即为所求的一组半扩散角；
[0019] 通过上述步骤依次可测其他方位的各组半扩散角α3和α4；α5和α6。
[0020] 从上述的技术方案可以看出，使用本发明的纵波探头声束扩散角的测试装置时，步骤1：将待测纵波探头与角度仪装配连接；步骤2：将待测纵波探头通过探头线连接超声波探伤仪，探伤仪设置为自发自收状态；步骤3：将待测纵波探头放置在半球体测试块上，施加耦合剂，超声波通过待测纵波探头穿过半球体测试块到达基体测试块，保持角度仪为零度，此时待测纵波探头主声束与基体长方体试块的入射角度为90°，将此处的超声波回波高度调整到满屏幕的80％；步骤4：向一个方向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α1；步骤5：反向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α2，α1和α2即为所求的一组半扩散角；通过上述步骤依次可测其他方位的各组半扩散角α3和α4；α5和α6。由此可见，采用本发明中纵波探头声束扩散角的测试装置一个人就能工作，且只有待测纵波探头一个探头，不会受其他探头的影响，从而简化纵波探头的测量程序。
附图说明
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例或
现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022] 图1为本发明实施例所提供的一种纵波探头声束扩散角的测试装置的主视结构示意图；
[0023] 图2为本发明实施例所提供的一种纵波探头声束扩散角的测试装置的俯视结构示意图；
[0024] 图3为本发明实施例所提供的一种纵波探头声束扩散角的测试装置转向第一方向时的结构示意图；
[0025] 图4为本发明实施例所提供的一种纵波探头声束扩散角的测试装置反向转动的一种纵波探头声束扩散角的测试装置测量液位时的结构示意图；
[0026] 图中，1.基体测试块；2.半球体测试块；3.待测纵波探头；4.角度仪；5.探头线。
具体实施方式
[0027] 本发明的核心在于提供一种纵波探头声束扩散角的测试装置以及测试方法，简化纵波探头的测量程序。
[0028] 此外，下面所示的实施例不对
权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
[0029] 请参阅图1至图4，本发明实施例中的纵波探头声束扩散角的测试装置，一种纵波探头声束扩散角的测试装置，包括：
[0030] 超声波探伤仪；
[0031] 基体测试块1，基体测试块1上可旋转的镶嵌有半球体测试块2，半球体测试块2用于安装待测纵波探头3；以及
[0032] 用于指示纵波探头的所处角度的角度仪4。
[0033] 将待测纵波探头3与角度仪4装配连接；将待测纵波探头3通过探头线5连接超声波探伤仪，探伤仪设置为自发自收状态；将待测纵波探头3放置在半球体测试块2上，施加耦合剂，超声波通过待测纵波探头3穿过半球体测试块2到达基体测试块1，保持角度仪4为零度，此时待测纵波探头3主声束与基体长方体试块的入射角度为90°，将此处的超声波回波高度调整到满屏幕的80％；向第一个方向转动半球体测试块2，直到超声波回波高度降到回波高度的1/4时，记录此时角度仪4的角度α1；反向转动半球体测试块2，直到超声波回波高度降到步骤3回波高度的1/4时，记录此时角度仪4的角度α2，α1和α2即为所求的一组半扩散角；
[0034] 向第二个方向转动半球体测试块2，直到超声波回波高度降到步骤3回波高度的1/4时，记录此时角度仪4的角度α3；反向转动半球体测试块2，直到超声波回波高度降到上述回波高度的1/4时，记录此时角度仪4的角度α4，α3和α4即为所求的另一组半扩散角；
[0035] 再向第三个方向转动半球体测试块2，直到超声波回波高度降到步骤3回波高度的1/4时，记录此时角度仪4的角度α5；反向转动半球体测试块2，直到超声波回波高度降到上述回波高度的1/4时，记录此时角度仪4的角度α6，α5和α6即为所求的最后一组半扩散角。由此可见，采用本发明中纵波探头声束扩散角的测试装置一个人就能工作，且只有待测纵波探头3一个探头，不会受其他探头的影响，从而简化纵波探头的测量程序。
[0036] 本发明实施例中的基体测试块1由碳素钢加工而成。
[0037] 为了保证测量
精度，待测纵波探头3设置在半球体测试块2的中心。
[0038] 为了减小摩擦，半球体测试块2与基体测试块1之间设置有耦合剂。
[0039] 本发明还公开了一种纵波探头声束扩散角的测试方法，包括：
[0040] 步骤1：将待测纵波探头与角度仪装配连接；
[0041] 步骤:2：将待测纵波探头通过探头线连接超声波探伤仪，探伤仪设置为自发自收状态；
[0042] 步骤3：将待测纵波探头放置在半球体测试块上，施加耦合剂，超声波通过待测纵波探头穿过半球体测试块到达基体测试块，保持角度仪为零度，此时待测纵波探头主声束与基体长方体试块的入射角度为90°，将此处的超声波回波高度调整到满屏幕的80％；其中，根据超声波分贝换算公式，声压降低12dB，波幅降低至原波幅的1/4。
[0043] 步骤4：向第一个方向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤+3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α1；
[0044] 步骤5：反向转动半球体测试块，直到超声波回波高度降到步骤3所述回波高度的1/4时，记录此时角度仪的角度α2，α1和α2即为所求的一组半扩散角；
[0045] 通过上述步骤依次可测其他方位的各组半扩散角α3和α4；α5和α6。
[0046] 由此可见，采用本发明中纵波探头声束扩散角的测试装置一个人就能工作，且只有待测纵波探头一个探头，不会受其他探头的影响，从而简化纵波探头的测量程序。
[0047] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种
修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
