凹面線性相控陣探頭是一種重要的相控陣探頭陣列,在實際應(yīng)用中往往會起到很好的探測效果,如棒材(或管材)質(zhì)量的在線檢測問題,常規(guī)的超聲檢測方法需要超聲波相控陣探頭或棒材不斷地旋轉(zhuǎn),而采用凹面的相控陣探頭,通過陣元之間的不同組合使聲束快速地旋轉(zhuǎn)并查掃到各個部位。目前,上已有利用凹面相控陣探頭對棒材檢測的商業(yè)儀器,主要采取線性查掃和扇形查掃的方式來確定是否存在缺陷。利用凹面線陣,對棒材(或管材)檢測時具有更好的聚焦效果。超聲相控陣檢測的優(yōu)勢在于,通過軟件還可控制聚焦聲束的角度、聚焦距離以及焦點大小,同時由于掃描的聲束是聚焦產(chǎn)生的,所以能夠檢測到分散在不同角度的裂紋,而且能夠在相控陣探頭不移動或少移動情況下進行快速掃查,提高檢測速度。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高出10dB到30dB。河南柔性相控陣探頭價格
凹面陣相控陣探頭:凹面陣多用于管道的外檢測,因其能很好地匹配相同曲率管子的外徑,并且其陣列的排列方式有物理聚焦的特點,聲束比平面陣列更加容易匯聚。凸面陣能很好地匹配相同曲率管子的內(nèi)徑,但在陣列凸面排列的狀態(tài)下,聲場旁瓣十分明顯,特別是小徑管中的聚焦聲場更容易向空間擴散;凸面陣多用于醫(yī)學B超超聲診斷領(lǐng)域。在工業(yè)方面,國內(nèi)已有部分學者對凸面陣探頭進行了開發(fā)應(yīng)用,但總體研究并不多。除了陣列排布方式、延時法則之外,超聲相控陣探頭的檢測能力還與探頭盲區(qū)大小、中心頻率、發(fā)射脈沖寬度、楔塊的選擇、耦合介質(zhì)、試件表面平整度等因素有關(guān)。因此,針對一些特殊的檢測對象,調(diào)整其中的某些因素,便可以獲得不同用途的超聲相控陣探頭。河北柔性相控陣探頭銷售線陣是目前相控陣探頭中應(yīng)用較多的一種形式。
相控陣探頭能影響檢測性能的參數(shù)有哪些?動態(tài)范圍是在增益不變時,超聲波相控陣探傷儀示波屏上能分辨的較大反射面積與較小反射面積波高之比,通常以分貝(dB)表示。按照有關(guān)規(guī)定,儀器的動態(tài)范圍不小于26dB。靈敏度是超聲波相控陣探傷儀與探頭組合后所具有的檢測較小缺陷的能力??蓹z出的缺陷愈小或檢出同樣大小缺陷的可探測距離愈大,表示儀器和探頭組合后的靈敏度愈高。盲區(qū)是在正常檢測靈敏度下,從檢測表面到較近可檢缺陷的距離。儀器的發(fā)射脈沖愈寬,盲區(qū)愈大。因此盲區(qū)可近似地用顯示器顯示的發(fā)射脈沖所占寬度來表示。
相控陣探頭的應(yīng)用技術(shù):聲衰減和聲散射的數(shù)學理論較為復雜。聲束經(jīng)過特定聲程時出現(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)波長對晶粒邊界大小的比率,或?qū)ζ渌⑸潴w的比率,在通過3個區(qū)域時會發(fā)生變化。在所有情況下,散射程度都會隨頻率的更加而增強。在某種特定的溫度下,以某種特定的頻率進行檢測的某種特定的材料,都有一個特定的衰減系數(shù),這個系數(shù)通常以Np/cm為單位表示,即每厘米耗損的奈培。大多數(shù)相控陣探頭與楔塊一起配合使用。
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經(jīng)常會使用多個探頭。鍛件金屬工件的檢測:在這種檢測中,通常需要使用多個探頭在不同深度聚焦以探測出以帶狀形式排列的細小缺陷。復合材料及金屬檢測:在材料的表面上線性排列多個探頭可以提高對復合材料中的分層缺陷或金屬中的腐蝕的檢測能力。進行這些檢測,不只需要高速、多通道超聲設(shè)備帶有適當?shù)拿}沖發(fā)生器、接收器,以及可對每個通道進行處理的邏輯門,還需要將每個探頭仔細固定好,以正確設(shè)置檢測區(qū)域。相控陣探頭的聲波散射情況會對其它散射體的比率發(fā)生變化。河北柔性相控陣探頭銷售
常規(guī)縱波超聲相控陣探頭工作的方式如同可發(fā)出高頻機械振動的活塞。河南柔性相控陣探頭價格
相控陣探頭能影響檢測性能的參數(shù)有哪些?斜探頭前沿距離是從斜探頭人射點到探頭底面前端的距離,此值在實際探測時可用來在工件表面上確定缺陷距探頭前端的水平投影距離。波束折射角(K值)表示經(jīng)折射透入工件的波束中心軸線與從人射點引出的工件表面法線之間的夾角(或折射角正切值),與探頭上標稱折射角有一定誤差。K值系列斜探頭用K值(折射角正切值)表示。時基線性是表示超聲波相控陣探傷儀對距離不同的反射體所產(chǎn)生的一系列回波(通常是一組多次的底面回波)的顯示距離和反射體距離之間能按比例方式顯示的能力。河南柔性相控陣探頭價格
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