超聲相控陣技術簡介：普通超聲探頭通常由一個晶片來產生超聲波,其聲束的傳播角度是獨特的,在實際檢測中,為了防止漏檢,通常需要進行不同角度的掃查。相控陣探頭是由許多單獨的晶片構成的,每個晶片都能被單獨激發(fā)。這些探頭由特殊的裝置驅動,能夠在每個通道單獨的、同步的發(fā)射和接收信號。超聲相控陣的一個重要特性就是可以通過軟件來改變超聲波束的特性。根據系統(tǒng)軟件設置,每個晶片都能通過不同的時間延時來開啟,并發(fā)射和接收超聲信號。另外掃查角度范圍、聚焦深度和焦點尺寸等也都能通過軟件控制。因而在一定程度上克服了常規(guī)超聲由于聲束的方向性造成的在缺陷檢出和定量上的限制。大多數相控陣探頭屬于角度聲束類型。北京測厚相控陣探頭

相控陣探頭的應用：利用相控陣進行小口徑奧氏體管焊縫檢測,這類焊縫都是氣焊的,輪廓是接近垂直的,管焊縫的壁是很薄的,管道之間的空間非常狹小。檢測這類焊縫要采用手動掃查或者小型的掃查器,同時由于安全方面的原因,在應用中是不允許使用射線的。這項應用需要快速而可靠的檢測方法,并且保證所有數據被記錄。奧氏體不銹鋼管焊縫的檢測可以利用兩個陣列來產生橫波,在掃查上使用線性掃查和并采用編碼器記錄數據,另外在掃查上也能使用扇掃,并且數據以C掃描的形式顯示。利用常規(guī)自動超聲技術檢測核電站管道焊縫的晶間應力腐蝕裂紋需要在焊縫兩側進行至少五次掃查,每一次的掃查方式都是柵格掃查,需要花費大量的時間和人力。北京測厚相控陣探頭大多數相控陣探頭與楔塊一起搭配使用。

相控陣探頭能影響檢測性能的參數有哪些？分辨力表示超聲波相控陣探傷儀和探頭組合后，能夠區(qū)分橫向或深度方向相距較近的兩個相鄰缺陷的能力。分辨力的優(yōu)劣，以能區(qū)分的兩個缺陷的較小距離表示?；夭l率是指透人工件并經界面反射返回的超聲波相控陣頻率，通常與探頭所標稱的頻率不同，其誤差應限制在一定范圍內。波束中心軸線偏斜角是指發(fā)射超聲波相控陣束中心軸線與晶片表面不垂直的程度。斜探頭人射點是斜探頭的超聲波相控陣束中心入射于工件探測面上的一點，即超聲波相控陣透人工件材料的起始點，它是計算缺陷位置的相對參考點。

相控陣探頭根據以下基本參數從功能上被分成不同的類別：類型：大多數相控陣探頭屬于角度聲束類型，與塑料楔塊、平直塑料靴或延遲塊一起使用。此外，還有直接接觸式探頭和水浸式探頭。頻率：超聲缺陷探測一般使用2MHz到10MHz之間的頻率，因此大多數相控陣探頭都屬于這個頻率范圍。此外，還有頻率更低或更高的探頭。使用常規(guī)探頭，穿透性能會隨著頻率的降低而增加，而分辨率及聚焦銳利度會隨著頻率的升高而增強。晶片尺寸：隨著晶片寬度的減小，聲束電子偏轉的性能會增強，但是要覆蓋大區(qū)域就需要有更多的晶片，因此費用也會增加。相控陣檢測可以使用單個相控陣探頭組合件中的多個晶片使聲束進行偏轉、聚焦和掃查。

相控陣探頭的應用技術：超聲相控陣技術可以檢測電站汽輪機葉根的應力腐蝕裂紋。汽輪機的幾何形狀比較復雜,被檢工件的接觸面有限,在檢測時需要保證缺陷漏檢率越小越好,利用超聲相控陣技術可以根據應用來優(yōu)化探頭設計,依據聲線追蹤功能來改進掃查工藝,同時還能使用相對較高的探頭頻率,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行多角度的掃查,因此相比常規(guī)超聲來說,檢出率要高,另外由于采用電子掃查取代柵格掃查,因此檢測速度要快得多。長期以來,接管的檢測主要采用常規(guī)超聲的方法,由于接管幾何形狀的復雜性需要考慮儀器的設置,接管的壁厚以及曲率效應的影響,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大量的時間,國外的研究表明,結合自動掃查架和編碼器,利用相控陣自動掃查接管的內表面和外表面是可行的。相控陣探頭的波形持續(xù)是指每次探頭被脈沖觸發(fā)后生成的波動周期的數量。山東菊花陣相控陣探頭購買

標準的相控陣產品頻率在1-20MHz之間，陣元10到256個之內。北京測厚相控陣探頭

相控陣探頭的發(fā)展：超聲相控陣技術初期主要應用于醫(yī)療領域,醫(yī)學超聲成像中用相控陣換能器快速移動聲束對被檢部位成像;大功率超聲利用其可控聚焦特性局部升溫熱療治病,使目標組織升溫并減少非目標組織的功率吸收。較初,系統(tǒng)的復雜性、固體中波動傳播的復雜性及成本費用高等原因使其在工業(yè)無損檢測中的應用受限。然而隨著電子技術和計算機技術的快速發(fā)展,超聲相控陣技術逐漸應用于工業(yè)無損檢測,特別是在核工業(yè)及航空工業(yè)等領域。如核電站主泵隔熱板的檢測;核廢料罐電子束環(huán)焊縫的全自動檢測及薄鋁板摩擦焊縫熱疲勞裂紋的檢測。由于數字電子和DSP技術的發(fā)展，使得精確延時越來越方便，因此近幾年,超聲相控陣技術發(fā)展的尤為迅速。北京測厚相控陣探頭

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