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、或水浸式等類型。相控陣探頭產(chǎn)生的振動(dòng)即為聲波。河北測厚相控陣探頭購買
相控陣探頭的應(yīng)用技術(shù):超聲相控陣系統(tǒng)可被用于幾乎任何在傳統(tǒng)意義上可以使用常規(guī)超聲探傷儀的檢測應(yīng)用中。焊縫檢測和裂縫探測為兩項(xiàng)重要的應(yīng)用,因?yàn)樵诎ê娇蘸教臁㈦娏ιa(chǎn)、石油化工、金屬坯材和管件商品供應(yīng)、輸運(yùn)管線建造與維護(hù)、結(jié)構(gòu)金屬,以及一般制造業(yè)在內(nèi)的各種工業(yè)領(lǐng)域中都會(huì)用到這兩項(xiàng)檢測。相控陣技術(shù)還可有效地用于腐蝕測量應(yīng)用,以縱剖面圖形式表現(xiàn)材料的剩余壁厚。相控陣技術(shù)優(yōu)于常規(guī)超聲技術(shù)之處在于它可以使用單個(gè)探頭組合件中的多個(gè)晶片使聲束進(jìn)行偏轉(zhuǎn)、聚焦和掃查。河北測厚相控陣探頭購買由相控陣探頭產(chǎn)生的聲波會(huì)沿直線傳播,直到遇到材料介質(zhì)的邊緣。
相控陣探頭電子束通過交替地發(fā)射線性相控陣給定數(shù)目的元件進(jìn)行電子轉(zhuǎn)換。這種技術(shù)替代了常規(guī)超聲單晶片探頭的機(jī)械移動(dòng)掃查的一種方法。線陣相控陣探頭的優(yōu)點(diǎn)是無需機(jī)械運(yùn)動(dòng)。相控陣探頭電子束聚焦通過對(duì)線性相控陣不同陣元施加對(duì)稱的聚焦法則。常規(guī)超聲通常使用幾種探頭來聚焦在不同深度。相控陣探頭電子聚焦的優(yōu)點(diǎn)是通過一個(gè)探頭能聚焦在聲場覆蓋的每一個(gè)深度。用動(dòng)態(tài)聚焦快速檢測厚坯的完整體積,電子聚焦還可以補(bǔ)償由于柱面界面引起的聚焦畸變。相控陣探頭電子束通過將聚焦法則應(yīng)用于線性、圓形或矩陣陣列的不同陣元,通過電子偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)線陣和環(huán)陣探頭的2D波束控制,而矩陣陣列允許三維波束控制。這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)使用一個(gè)探頭完成多種角度檢測的工作。在復(fù)雜幾何形狀件檢測時(shí),這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)可以與電子聚焦的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來快速檢測。
相控陣探頭的應(yīng)用技術(shù):聲衰減和聲散射的數(shù)學(xué)理論較為復(fù)雜。聲束經(jīng)過特定聲程時(shí)出現(xiàn)衰減而引起的波幅損失是材料吸收和聲波散射共同作用的結(jié)果。吸收程度會(huì)隨著頻率的增加而呈線性增加,而散射情況則根據(jù)波長對(duì)晶粒邊界大小的比率,或?qū)ζ渌⑸潴w的比率,在通過3個(gè)區(qū)域時(shí)會(huì)發(fā)生變化。在所有情況下,散射程度都會(huì)隨頻率的更加而增強(qiáng)。在某種特定的溫度下,以某種特定的頻率進(jìn)行檢測的某種特定的材料,都有一個(gè)特定的衰減系數(shù),這個(gè)系數(shù)通常以Np/cm為單位表示,即每厘米耗損的奈培。相控陣探頭的聲波吸收程度會(huì)隨著頻率的增加而呈線性增加。
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)合的方法來實(shí)現(xiàn)圖像成像。相控陣探頭的波形持續(xù)是指每次探頭被脈沖觸發(fā)后生成的波動(dòng)周期的數(shù)量。廣東超聲波相控陣探頭現(xiàn)貨
一般大多數(shù)相控陣探頭使用的頻率可根據(jù)被檢測工件的需求而定制。河北測厚相控陣探頭購買
什么是相控陣探頭?陣列是大量的同類物體排列組合的方式。NDT超聲陣列的較簡單的形式應(yīng)該是以增加檢測的覆蓋范圍和/或提高檢測速度為目的,將一系列單晶探頭排列在一起的形式。以下為應(yīng)用這種陣列探頭的示例:管件檢測:在探測管件的裂縫與分層缺陷,以及測量管件的總體厚度時(shí)經(jīng)常會(huì)使用多個(gè)探頭。鍛件金屬工件的檢測:在這種檢測中,通常需要使用多個(gè)探頭在不同深度聚焦以探測出以帶狀形式排列的細(xì)小缺陷。復(fù)合材料及金屬檢測:在材料的表面上線性排列多個(gè)探頭可以提高對(duì)復(fù)合材料中的分層缺陷或金屬中的腐蝕的檢測能力。進(jìn)行這些檢測,不只需要高速、多通道超聲設(shè)備帶有適當(dāng)?shù)拿}沖發(fā)生器、接收器,以及可對(duì)每個(gè)通道進(jìn)行處理的邏輯門,還需要將每個(gè)探頭仔細(xì)固定好,以正確設(shè)置檢測區(qū)域。河北測厚相控陣探頭購買
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