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超聲相控陣探頭按陣列類(lèi)別可分為線陣、面陣兩種。線陣相控陣探頭有單線陣和雙線陣兩種,線陣相控陣探頭中的晶片按照直線方向一維排布,只能實(shí)現(xiàn)晶片排列方向上的波束偏轉(zhuǎn)。雙線陣相控陣探頭可以得到更好的近場(chǎng)檢測(cè)效果。面陣相控陣探頭又有矩陣、環(huán)陣等類(lèi)型。矩陣相控陣探頭中的晶片按照兩個(gè)方向排布,可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向上的波束偏轉(zhuǎn)。環(huán)陣相控陣探頭晶片呈同心圓環(huán)狀排布,主要實(shí)現(xiàn)不同深度的聚焦功能。扇陣相控陣探頭由環(huán)陣再切割而成,聚焦的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。雙線陣相控陣探頭區(qū)別于常規(guī)的單線陣探頭。山東菊花陣相控陣探頭價(jià)錢(qián)
相控陣探頭的應(yīng)用:超聲相控陣是超聲探頭晶片的組合,由多個(gè)壓電晶片按一定的規(guī)律分布排列,然后逐次按預(yù)先規(guī)定的延遲時(shí)間激發(fā)各個(gè)晶片,所有晶片發(fā)射的超聲波相控陣形成一個(gè)整體波陣面,能有效地控制發(fā)射超聲束(波陣面)的形狀和方向,能實(shí)現(xiàn)超聲波相控陣的波束掃描、偏轉(zhuǎn)和聚焦。它為確定不連續(xù)性的形狀、大小和方向提供出比單個(gè)或多個(gè)探頭系統(tǒng)更大的能力。超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)使用不同形狀的多陣元換能器產(chǎn)生和接收超聲波相控陣束,通過(guò)控制換能器陣列中各陣元發(fā)射(或接收)脈沖的不同延遲時(shí)間,改變聲波到達(dá)(或來(lái)自)物體內(nèi)某點(diǎn)時(shí)的相位關(guān)系,實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)和聲束方向的變化,從而實(shí)現(xiàn)超聲波相控陣的波束掃描、偏轉(zhuǎn)和聚焦。然后采用機(jī)械掃描和電子掃描相結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)圖像成像。山東菊花陣相控陣探頭價(jià)錢(qián)相控陣探頭與壓電陶瓷探頭相比,在一般情況下可提供的靈敏度會(huì)高出10dB到30dB。
相控陣探頭的應(yīng)用方法有哪些?管材檢測(cè):管材缺陷大多同管子軸線相平行,因此,管材的超聲波相控陣檢測(cè)以沿管子外徑作周向掃查的斜角檢測(cè)為主。目前,進(jìn)出口無(wú)縫鋼管超聲波相控陣檢驗(yàn)主要采用直接接觸法和水浸法。水浸法:探頭發(fā)射的超聲波相控陣經(jīng)過(guò)一段液體后再進(jìn)入試件的檢測(cè)方法稱(chēng)為液浸法,通常采用水浸法。水浸法便于提高掃查速度,縮短檢驗(yàn)試件,特別是中小口徑的無(wú)縫鋼管,要對(duì)全長(zhǎng)全周進(jìn)行掃查,水浸法特別有利。通常采用單探頭縱波水浸法檢測(cè)縱向分層。檢測(cè)前確定好入射角,計(jì)算好折射角,并選擇合適的偏心距。為控制折射角的擴(kuò)散,通常采用聚焦探頭。水浸法在工廠在線檢驗(yàn)中應(yīng)用普遍,在實(shí)際檢驗(yàn)檢疫過(guò)程中由于受條件制約,應(yīng)用得比較少。
相控陣探頭的應(yīng)用技術(shù):超聲相控陣技術(shù)可以檢測(cè)電站汽輪機(jī)葉根的應(yīng)力腐蝕裂紋。汽輪機(jī)的幾何形狀比較復(fù)雜,被檢工件的接觸面有限,在檢測(cè)時(shí)需要保證缺陷漏檢率越小越好,利用超聲相控陣技術(shù)可以根據(jù)應(yīng)用來(lái)優(yōu)化探頭設(shè)計(jì),依據(jù)聲線追蹤功能來(lái)改進(jìn)掃查工藝,同時(shí)還能使用相對(duì)較高的探頭頻率,利用CAD覆蓋功能直觀的顯示缺陷的位置,利用扇形掃查可以進(jìn)行多角度的掃查,因此相比常規(guī)超聲來(lái)說(shuō),檢出率要高,另外由于采用電子掃查取代柵格掃查,因此檢測(cè)速度要快得多。長(zhǎng)期以來(lái),接管的檢測(cè)主要采用常規(guī)超聲的方法,由于接管幾何形狀的復(fù)雜性需要考慮儀器的設(shè)置,接管的壁厚以及曲率效應(yīng)的影響,加上常規(guī)超聲的A掃顯示方式,因此判讀接管缺陷需要耗費(fèi)大量的時(shí)間,國(guó)外的研究表明,結(jié)合自動(dòng)掃查架和編碼器,利用相控陣自動(dòng)掃查接管的內(nèi)表面和外表面是可行的。相控陣探頭按陣列形式通常可分為線形、矩陣形、環(huán)形和扇形等等。
常規(guī)縱波超聲探頭工作的方式如同可發(fā)出高頻機(jī)械振動(dòng)的活塞,探頭產(chǎn)生的這種振動(dòng)即為聲波。在壓電換能器晶片(通常被稱(chēng)作晶片)被施與電壓時(shí),垂直于晶片表面的方向會(huì)受壓變形。電壓消失后,一般在一微秒之內(nèi),晶片反彈,產(chǎn)生機(jī)械能脈沖,形成超聲波。同樣道理,如果晶片受到射入超聲波的壓力,也會(huì)在其表面產(chǎn)生電壓。這樣,同一個(gè)壓電晶片既可以作為超聲脈沖的發(fā)射器,又可以充當(dāng)超聲脈沖的接收器。根據(jù)探頭的功能可將探頭劃分為接觸式、延遲線式、角度聲束、或水浸式等類(lèi)型。相控陣探頭電子束通過(guò)交替地發(fā)射線性相控陣給定數(shù)目的元件進(jìn)行電子轉(zhuǎn)換。天津凹陣相控陣探頭供應(yīng)商
超聲相控陣探頭區(qū)別于常規(guī)超聲波探頭的兩個(gè)重要特性是聲束偏轉(zhuǎn)和聚焦。山東菊花陣相控陣探頭價(jià)錢(qián)
相控陣探頭的類(lèi)型:根據(jù)探頭的功能可將探頭劃分為接觸式、延遲線式、角度聲束、或水浸式等類(lèi)型。在具體應(yīng)用中,被測(cè)材料的特性,如:表面粗糙度、溫度、可達(dá)性、材料內(nèi)缺陷的位置、檢測(cè)速度等,都會(huì)影響用戶對(duì)探頭類(lèi)型的選擇。尺寸:尺寸是指開(kāi)啟探頭晶片的直徑,或者晶片的長(zhǎng)度和寬度。晶片通常被置于比它稍大一點(diǎn)的外殼中。頻率:頻率是指一秒鐘內(nèi)聲波完成振動(dòng)周期的次數(shù),通常用千赫(kHz)或兆赫(MHz)表示。大多數(shù)工業(yè)超聲檢測(cè)在500kHz到20MHz頻率范圍內(nèi)進(jìn)行,因此大多數(shù)探頭的頻率處于這個(gè)范圍內(nèi)。不過(guò),用戶也可以買(mǎi)到頻率范圍在50kHz以下及200MHz以上的商業(yè)探頭。頻率越低,穿透力越強(qiáng);頻率越高,那么分辨力和聚焦力度越高。山東菊花陣相控陣探頭價(jià)錢(qián)
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