用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头，包括探头外壳、背衬、压电晶片、声阻抗匹配层和探头接插件，探头外壳具有一端开口的中空腔体；声阻抗匹配层设置在探头外壳的开口端，背衬设置在探头外壳内，并与声阻抗匹配层贴合，压电晶片镶嵌在声阻抗匹配层与背衬之间；探头接插件设置在探头外壳相对于开口端的一端外侧，用于将探头与超声波探伤仪进行连接，且压电晶片的电极面通过导线连接至探头接插件。本实用新型专利技术利用压电晶片厚度剪切振动模式，产生振动方向在入射面内的SV横波；利用曲面压电晶片聚焦原理，实现了横波探头的在待检部位的聚焦；通过横波在齿面进行波型转换，实现对螺栓齿面裂纹的有效检测。

A small angle transverse wave probe for crack detection of ordinary thread tooth surface of pull rod bolt

【技术实现步骤摘要】
用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头
本技术属于超声检测领域，具体涉及一种用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头。
技术介绍
重型燃气轮机运行过程中的扭矩主要通过轮盘之间压紧面的摩擦力进行传递，拉杆螺栓是重型燃气轮机中将轴头和各级轮盘压紧成为一个整体的关键部件，拉杆螺栓必须有足够大的预紧力才能保证转子安全可靠的运行。同时，拉杆螺栓在运行过程中还需要承受热载荷和离心力的作用。拉杆螺栓的安全与否直接影响重型燃气轮机机组的安全运行。常用的拉杆螺栓超声检测方法多采用纵波直探头、小角度纵波探头和横波斜探头。纵波直探头检测方法对于螺纹齿底的裂纹可以做到有效检测，但是对于未发展超出螺纹齿底的齿面裂纹无法进行检测；小角度纵波探头和横波斜探头一定程度上克服了纵波直探头无法检测齿面裂纹的缺点，但是对于尺寸较小的齿面裂纹往往无法进行有效检测。目前对于螺纹齿面小裂纹还没有一种有效的检测方法。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头，以实现对螺栓齿面小裂纹的有效检测，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头，其特征在于，包括探头外壳(1)、背衬(2)、压电晶片(3)、声阻抗匹配层(4)和探头接插件(5)；其中，/n探头外壳(1)具有一端开口的中空腔体，用于封装探头内部器件，是探头的骨架；/n声阻抗匹配层(4)设置在探头外壳(1)的开口端，背衬(2)设置在探头外壳(1)内，并与声阻抗匹配层(4)贴合，压电晶片(3)镶嵌在声阻抗匹配层(4)与背衬(2)之间；/n声阻抗匹配层(4)使得压电晶片(3)与耦合面形成夹角，保证压电晶片(3)发射的超声波倾斜入射到声阻抗匹配层(4)与被检工件的界面，在工件内形成预定角度的声束；压电晶片(3)与背衬(2)贴合，...

【技术特征摘要】
1.用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头，其特征在于，包括探头外壳(1)、背衬(2)、压电晶片(3)、声阻抗匹配层(4)和探头接插件(5)；其中，
探头外壳(1)具有一端开口的中空腔体，用于封装探头内部器件，是探头的骨架；
声阻抗匹配层(4)设置在探头外壳(1)的开口端，背衬(2)设置在探头外壳(1)内，并与声阻抗匹配层(4)贴合，压电晶片(3)镶嵌在声阻抗匹配层(4)与背衬(2)之间；
声阻抗匹配层(4)使得压电晶片(3)与耦合面形成夹角，保证压电晶片(3)发射的超声波倾斜入射到声阻抗匹配层(4)与被检工件的界面，在工件内形成预定角度的声束；压电晶片(3)与背衬(2)贴合，用于将电能转换为声能，通过压电晶片(3)振动发射超声波，当超声波作用到压电晶片(3)上时，将压电晶片(3)受迫振动产生的形变转换为相应的电信号；背衬(2)用于吸收压电晶片(3)向后发出的超声波，减小超声脉冲宽度，提高纵向分辨力；
探头接插件(5)设置在探头外壳(1)相对于开口端的一端外侧，用于将探头与超声波探伤仪进行连接，且压电晶片(3)的电极面(7)通过导线(6)连接至探头接插件(5)，在工作过程中通以高频脉冲电流。


2.根据权利要求1所述的用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头，其特征在于，探头外壳(1)为铝制外壳。


3.根据权利要求1所述的用于拉杆螺栓普通螺纹齿面裂纹检测的小角度横波探头，其特征在于，压电晶片(3)为方形晶片，晶片厚度小于晶片长度和宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炯，肖俊峰，高松，李永君，高斯峰，唐文书，南晴，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11