导读

试块的定义——用于鉴定超声检测系统特性和探伤灵敏度的样件称为试块。

试块根据检定部门和使用环境可分为标准试块、对比试块、专用试块。

一.试块的用途

1、确定合适的探伤方法。

2、确定探伤灵敏度和评估缺陷大小。

3、校验仪器及测试探头和仪器的性能。

二.试块的分类

试块根据检定部门和使用环境可分为标准试块、对比试块和专用试块三类。

1、标准试块

标准试块—指材质、形状、尺寸及性能均经主管机关或权威机构检定的试块、用于对超声检测装置或系统的性能测试及灵敏度的调整。 

（CSK-IA试块）

该试块是国家TB1152－81规定的试块，它与国际标准试块ⅡW相比有以下三处不同，一是将R100圆曲面改为R50、R100阶梯圆曲面，可同时获得二个反射回波，校正横波扫描速度；二是将50孔改为40、44、50台阶孔，有利于测定斜探头的分辨率；三是将折射角改为K值。其用途有以下几条：

（1）利用厚度25 mm和高度100 mm，测定探伤仪的水平、垂直线性、动态范围和调整纵波探测范围、校正时基线。

（2）利用R50和R100调整横波探测范围、零位校正和测定斜探头的入射点（前沿长度）。

（3）利用高度85、91、100 mm测定直探头分辨力；利用40、44、50曲面测定斜探头分辨力。  

（4）利用50曲面和1.5横孔测定斜探头K值。

（5）利用50有机玻璃块测定直探头盲区和穿透力。

（6）利用试块直角棱边测定斜探头 的声轴偏斜角。

a、SH-1型半圆试块

（ SH－1型半圆试块（mm））

该试块最大优点是体积小携带方便。

可调整探测范围，测定仪器的水平线性、垂直线性和动态范围，测定斜探头的入射点、折射角及调整探伤灵敏度。

b、CS-1-5试块

（ CS-1-5试块（mm））

CS-1试块属成套试块，主要用于绘制振幅-当量曲线和当量法确定被检工件内的缺陷大小；测定直探头声束偏移量；测量探伤仪衰减器精度。

CS-1-5试块是CS-1系列中的一块，其平底孔径为φ2 mm，常用于测试直探头和仪器组合的灵敏度余量。

2、对比试块

对比试块是指调整超声检测系统灵敏度或比较缺陷大小的试块。属非标准试块，一般采用和被检材料特性相似的材料制成。铁道部推荐的WGT-1、WGT一2、WGT一3 、GTS-60 以及长期延用的三角试块都属钢轨探伤中的对比试块。

a、WGT-1试块

该试块的一端是半径R=40mm的圆曲面，用于测定斜探头的入射点和前沿长度；另一端是R=15mm 的模拟钢轨螺孔并有深3mm，与水平面(B面)36°角的螺孔裂纹；在试块上另有一个Ф3的横通孔，这些人工反射体均作为斜探头灵敏度校验之用。

（WGT-1试块）

b、WGT-2试块

该试块主要用于测量探伤仪和70º探头的距离幅度特性，它包括探伤仪的距离补偿和探头的距离幅度特性。

当从A面和B面用一次波或二次波探测时，可获得探测深度为:5、10、15、25、35、30、45、50、55、65、70和75共计12个探测点。

（WGT-2试块）

c、WGT-3试块

（WGT－3试块（mm））

该试块主要作用如下：

（1）利用110mm底面测定仪器0°探头通道和0°探头的灵敏度余量。

（2）利用深3*65横通孔测定仪器37°、70°探头通道和探头的灵敏度余量及楔内回波幅度测定各种探头的声束宽度。

（3）利用3*80横通孔测定0°探头的声轴偏斜角度。

d.阶梯试块

（阶梯试块（mm））

该试块主要用于测定0°探头（即直探头）通道的距离幅度、阻塞特性和0°探头的楔内回波幅度。

三、专用试块是指专供钢轨探伤灵敏度校验用的试块，按其作用也属对比试块。

1.GTS－60试块

（GTS－60试块（mm））

该试块是铁道部在全路推荐的对比试块之一，主要用于钢轨探伤仪各探头检测性能的检验。

①轨头中设有φ4平底孔和φ3横孔，两者都是检验70°探头的探测性能。

②螺孔上线切割槽是检验0°和37°探头的探测性能。

③轨腰上φ6横通孔是检验0°探头的探测性能。

2.GTS-60加长测试轨

（GTS－60加长测试轨（mm））

该测试轨一套两块，分为A型和B型。测试轨的长度 1.4 m，加工时A型和B型两根轨配套成一个自然钢轨接头，各种人工缺陷的方向及位置以轨缝为中心左右对称，其中轨头横孔，一根加工在外侧(A型)，另一根加工在内侧(B型)，它除了保持GTS－60试块的作用外，还具有以下作用：

①轨头增加了一个Φ4 mm平底孔，方便70°探头不同组合形式下的探测性能检验。

②轨腰内增加了和标准孔位等高的8横通孔，用于双45°探头穿透探伤灵敏度的校验。

③轨底中心部位（第三螺孔下方）有一深3 mm、宽0．5 mm、长10 mm的“月牙形”裂纹，用于检验37°探头对轨底横向裂纹的检测能力。

3.GTS-60C试块

（GTS－60C试块（mm））

GTS-60C试块是新推出的钢轨探伤实物试块，除具有GTS－60加长测试轨的功能外，新增人工反射体的作用如下：

①轨头颚部增加了一个4 mm锥底孔，用于校验70°探头一次波探伤灵敏度。

②轨底部增加了一个10 mm锥底孔，用于校验0°探头失波探伤灵敏度。

③轨底部原来1处横向裂纹增加到3处，除了用于校验37°探头探伤灵敏度外，还可用于制作轨底横向裂纹距离波幅曲线。

④轨端部增加三个Φ4 mm平底孔，用于校验焊缝探伤（单、双探头法）灵敏度。

4.GHT-1试块

（GHT－1试块（mm））

该试块两端共钻有13个Φ3 mm、深为40 mm的平底孔，主要用于60 kg/m轨焊缝探伤双斜探头K型或串列式探伤灵敏度的校准。

5.GHT-5试块

（ GHT－5试块（mm））

该试块主要用于60kg/m轨焊缝探伤灵敏度的校准：

①A区钻有7个5 mm横通孔，主要用于0°探头探伤灵敏度的校准。

②B区钻有8个3 mm横通孔，主要用于轨头和轨腰单斜探头探伤灵敏度的校准。

③C区钻有2个Φ4 mm竖孔，主要用于轨底单斜探头探伤灵敏度的校准。