GB/T 37121-2018

裂紋測試卡

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1. 裂紋測試卡分類

       裂紋測試卡結構為圓盤形，主要由圓盤、基體和模擬裂紋組件組成。按結構型式分為兩種類型：Ⅰ 型裂紋測試卡和Ⅱ 型裂紋測試卡。

A.1. Ⅰ型裂紋測試卡

       Ⅰ型裂紋測試卡由圓盤、中心位置開有 L ( mm) × L ( mm)方孔的Ⅰ型基體和模擬裂紋組件組成。材料為PMMA，如圖A.1所示。

圖A. 1   Ⅰ型裂紋測試卡三維結構示意圖

說明：

1——圓盤；

2—— Ⅰ 型基體；

3——模擬裂紋組件。

A.2.  Ⅱ型裂紋測試卡

       Ⅱ型裂紋測試卡由圓盤和Ⅱ型基體以及模擬裂紋組件組成。材料為PMMA，如圖A.2 所示。

       Ⅱ型基體中心位置開 L ( mm) × L ( mm) 的方孔，在其圓周等半徑上開有4個均布的L ( mm) × L ( mm)的方孔，用于安裝模擬裂紋組件。圓周上其相鄰兩個位置安裝同一規格模擬裂紋組件。

       即：4為一個模擬裂紋組件，5 和6 為相同尺寸的裂紋組件，7和8為相同尺寸的模擬裂紋組件，其排列方式宜為5、6、7和8的裂紋走向相同。4的裂紋走向宜與5、6 、7和8的裂紋走向垂直。在Ⅱ型基體上設有標記半孔，用以標記在圓周上模擬裂紋組件的位置。

圖A. 2  Ⅱ型裂紋測試卡三維結構示意圖

說明：

1——圓盤；

2——Ⅱ型基體；

3——標記半孔；

4——模擬裂紋組件1；

5——模擬裂紋組件2；

6——模擬裂紋組件3；

7——模擬裂紋組件4；

8——模擬裂紋組件5。

A. 3.  模擬裂紋組件

       模擬裂紋組件由兩片外形尺寸相同的標準塊組成。其結構示意如圖A. 3所示。

單位為mm

圖A. 3  模擬裂紋組件示意圖

說明：

1——標準塊1；

2——標準塊2；

δ——模擬裂紋寬度；

L 1—— 模擬裂紋組件厚度；

L3——模擬裂紋組件手持部分的長度；

W 1——每個標準塊厚度；

H2——模擬裂紋高度；

H3——模擬裂紋組件手持部分的高度。

A. 3. 1. 模擬裂紋組件

       模擬裂紋間隙大小為 δ，組件編號與模擬裂紋間隙的關系見表1。0005到0015號的允差為±0.001；0020號到0100號的允差為±0.002；0150號到1500號的允差為±0.005。

       模擬裂紋長度、標準塊有效部分高度L1為10 mm，允差為L1 ±0.05mm。標準塊厚度W1為5 mm，允差為W1 ±0.05 mm。

       模擬裂紋組件總厚度L1為10mm，允差為L1 ±0.05mm。標準塊手持部分長度L3為16mm。

       模擬裂紋高度H2為8 mm。

       標準塊手持部分高度H3為16mm。

       兩標準塊接觸面平面度為0.002 mm。

表 A. 1   模擬裂紋間隙與對應編號表

A.4. Ⅰ型基體

       Ⅰ 型基體結構示意圖如圖 A.4所示。

單位為mm

圖A. 4  I 型基體結構示意圖

說明：

D 1——  Ⅰ 型基體外徑；

L—— 方孔邊長；

H 1—— 檢測位置；

H——  Ⅰ 型基體厚度。

A.4. 1  尺寸

       基體外徑 D 1為 20mm ，允差為 D 1 ±0.05mm 。  基體方孔邊長 L為 10mm ，允差為 L±0.05mm。 基體厚度 H為 10mm。

       一般設在基體厚度方向距基準面 H 1 =6mm ，允差 H 1 ±0.05mm。

A. 5.  Ⅱ 型基體

       Ⅱ 型基體結構示意圖如圖 A. 5 所示。

單位為mm

圖A. 5  Ⅱ 型基體結構示意圖

說明：

D2——Ⅱ型裂紋測試卡外徑；

L——Ⅱ型裂紋測試卡方孔邊長；

L4——Ⅱ型裂紋測試卡圓周上方孔中心距；

L5——標記孔與Ⅱ型裂紋測試卡中心距；

H——Ⅱ 型基體厚度；

H—— 檢測位置；

R——標記孔半徑。

A. 5. 1  尺寸

       一般設在基體厚度方向距基準面H1=6mm，允差H1±0.05mm。基體方孔邊長L 為 10mm，允差為 L±0.05mm。

       基體厚度 H 為10 mm。

       基體外徑D2 為60 mm，允差為D2 ±0.05mm。基體標記半孔半徑R 為1 mm。

       圓周上方孔中心距L4為40 mm。

       標記孔與Ⅱ型裂紋測試卡中心距L5 為 30mm。

A.6.  圓盤

       由多個圓環嵌套組合為圓盤，圓盤外徑與工業CT系統最大可檢測鋼厚度一致，圓盤的最小內徑與裂紋測試卡的外徑尺寸一致，間隙配合。單個圓環內徑為d，外徑為D，厚度為H。如圖 A.6 所示。

單位為mm

圖A. 6  圓環結構圖

A.6. 1  尺寸

       圓環外徑為D，允差為D±0.05mm。圓環內徑為d，允差為d±0.05mm。圓環厚度H 為10 mm。

       圓環型號及對應內徑、外徑尺寸見表2。

表 A. 2   圓環型號與對應尺寸表

圖A.7   Ⅰ型裂紋測試卡和Ⅱ型裂紋測試卡示意圖