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相控陣探頭的應(yīng)用發(fā)展:相控陣技術(shù)作為無(wú)損檢測(cè)行業(yè)的新興技術(shù),起源于醫(yī)療行業(yè)。80年代中期,隨著復(fù)合壓電材料的發(fā)明,相控陣技術(shù)得到了快速的發(fā)展。90年代初,相控陣技術(shù)作為一種新的無(wú)損評(píng)估技術(shù)出現(xiàn)在超聲手冊(cè)和培訓(xùn)手冊(cè)中。90年代末,隨著復(fù)合壓電技術(shù),微加工技術(shù),微電子技術(shù)和計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,使得相控陣技術(shù)日趨成熟,尤其是計(jì)算處理能力的增強(qiáng)使得軟件功能得到極大提升。相控陣探傷技術(shù)可普遍用于石油石化、金屬加工制造、航空航天等領(lǐng)域,尤其以石油石化行業(yè)的焊縫檢測(cè)是相控陣技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)。延遲塊探頭與延遲塊一起使用。北京焊縫相控陣探頭現(xiàn)貨
相控陣探頭的應(yīng)用:相控陣采用S掃,即同時(shí)可以擁有許多角度的超聲波,就相當(dāng)于擁有多種角度的探頭同時(shí)工作,所以相控陣無(wú)需鋸齒掃查,只要沿著焊縫挪動(dòng)探頭即可,檢測(cè)效率更高。適用于自動(dòng)化生產(chǎn),和批量生產(chǎn)。相控陣可以擁有聚焦功能,而常規(guī)超聲波一般沒(méi)有(除了聚焦探頭外),所以相控陣檢測(cè)的靈敏度和分辨率都比常規(guī)超聲檢測(cè)高。相控陣檢測(cè)可以同時(shí)擁有B掃、D掃、S掃和C掃描,可以通過(guò)建模,建立一個(gè)三維立體圖形,缺陷顯示非常直觀(guān),哪怕不懂NDT的人都能看明白,而常規(guī)超聲波只能通過(guò)波形來(lái)分辨缺陷。相控陣探頭廠(chǎng)家一般大多數(shù)相控陣探頭使用的頻率可根據(jù)被檢測(cè)工件的需求而定制。
超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)和普遍應(yīng)用的一項(xiàng)新興無(wú)損檢測(cè)技術(shù),其基本原理是利用指定順利排列的線(xiàn)陣列或面陣列的陣元按照一定時(shí)序來(lái)激發(fā)超聲脈沖信號(hào),使超聲波陣面在聲場(chǎng)中某一點(diǎn)形成聚焦,增強(qiáng)對(duì)聲場(chǎng)中微小缺陷檢測(cè)的靈敏度,同時(shí),可以利用對(duì)陣列的不同激勵(lì)時(shí)序在聲場(chǎng)中形成不同空間位置的聚焦而實(shí)現(xiàn)較大范圍的聲束掃查。因此,在超聲相控陣換能器不移動(dòng)的前提下就可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)高靈敏度的動(dòng)態(tài)聚焦掃查,這正是超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)越特點(diǎn),是常規(guī)超聲檢測(cè)不具備的,也是該技術(shù)普遍發(fā)展和應(yīng)用的重要原因。
相控陣探頭根據(jù)以下基本參數(shù)從功能上被分成不同的類(lèi)別:類(lèi)型:大多數(shù)相控陣探頭屬于角度聲束類(lèi)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(cè)一般使用2MHz到10MHz之間的頻率,因此大多數(shù)相控陣探頭都屬于這個(gè)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(huì)隨著頻率的降低而增加,而分辨率及聚焦銳利度會(huì)隨著頻率的升高而增強(qiáng)。晶片尺寸:隨著晶片寬度的減小,聲束電子偏轉(zhuǎn)的性能會(huì)增強(qiáng),但是要覆蓋大區(qū)域就需要有更多的晶片,因此費(fèi)用也會(huì)增加。用戶(hù)對(duì)相控陣探頭的類(lèi)型選擇需要考慮到被測(cè)材料的表面粗糙度。
相控陣探頭能影響檢測(cè)性能的參數(shù)有哪些?斜探頭前沿距離是從斜探頭人射點(diǎn)到探頭底面前端的距離,此值在實(shí)際探測(cè)時(shí)可用來(lái)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(xiàn)與從人射點(diǎn)引出的工件表面法線(xiàn)之間的夾角(或折射角正切值),與探頭上標(biāo)稱(chēng)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(shí)基線(xiàn)性是表示超聲波相控陣探傷儀對(duì)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。相控陣探頭普遍應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的檢測(cè)。北京焊縫相控陣探頭現(xiàn)貨
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。北京焊縫相控陣探頭現(xiàn)貨
相控陣探頭的應(yīng)用特點(diǎn):超聲相控陣的兩個(gè)重要特性是偏轉(zhuǎn)和聚焦,這些特性在理論上的實(shí)現(xiàn)都是基于波的疊加和干涉以及惠更斯原理。相控陣探頭根據(jù)晶片的排布可以分成環(huán)陣、一維線(xiàn)陣、扇形環(huán)陣、二維矩陣、曲率線(xiàn)陣等。超聲相控陣技術(shù)在掃查方式上主要分為線(xiàn)性?huà)卟椤⑸刃螔卟?、?dòng)態(tài)深度聚焦等,在顯示方式上分為A顯示、B顯示、C顯示、D顯示、S顯示等。上世紀(jì)80年代,出現(xiàn)了工業(yè)用相控陣系統(tǒng),這種系統(tǒng)非常的大,需要把數(shù)據(jù)傳入電腦來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和圖像展示,至少需要兩個(gè)人來(lái)操作。這類(lèi)設(shè)備大部分都是用在在役電站的檢查中,特別是核電領(lǐng)域。上世紀(jì)90年代以來(lái),隨著電子和軟件技術(shù)的發(fā)展,依靠低功率的電子元件、低能耗的結(jié)構(gòu),結(jié)合微處理器技術(shù),使得電池驅(qū)動(dòng)的相控陣設(shè)備的產(chǎn)生成為可能。北京焊縫相控陣探頭現(xiàn)貨
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