在用相控阵探头对焊缝进行检测时,无需像普通单探头那样在焊缝两侧频繁地来回前后左右移动,而相控阵探头沿着焊缝长度方向平行于焊缝进行直线扫查,对焊接接头进行全体积检测。该扫查方式可借助于装有阵列探头的机械扫查器沿着精确定位的轨道滑动完成,也采用手动方式完成,可实现快速检测,检测效率非常高。超声相控阵是超声探头晶片的组合,由多个压电晶片按一定的规律分布排列,然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个晶片,所有晶片发射的超声波形成一个整体波阵面,能有效地控制发射超声束(波阵面)的形状和方向。相控阵探头具有能够区分横向或深度方向相距较近的两个相邻缺陷的能力。天津凸阵相控阵探头
在工业检测领域,超声探头还常用于超声波探伤。这是一种非破坏性的检测技术,可以检测材料内部的缺陷,如裂纹、气孔、夹杂等。通过分析回波信号的特征,可以评估材料的完整性和可靠性,对于保障材料的质量和安全具有重要作用。此外,超声探头还可以用于目标定位和材料性质评估。例如,通过测量超声波的传播速度和衰减情况,可以推测材料的密度、弹性模量和声阻抗等物理性质。总的来说,超声探头在工业检测中的应用非常广,涵盖了材料检测、测距、成像、探伤等多个方面,对于提高产品质量、保障工业安全具有重要意义。天津凸阵相控阵探头相控阵探头可以利用0°相控阵探头进行垂直扫查,实现比常规手动更直观的检测结果。
超声相控阵检测技术使用不同形状的多阵元换能器产生和接收超声波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的不同延迟时间,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现焦点和声束方向的变化,从而实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。通常使用的是一维线形阵列探头,压电晶片呈直线状排列,聚焦声场为片状,能够得到缺陷的二维图像,在工业中得到普遍的应用。能实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。它为确定不连续性的形状、大小和方向提供出比单个或多个探头系统更大的能力。
使用相控阵探头与传统超声探头相比,相控阵由于具有聚焦和图像显示的特点,对结构型缺陷检测的可靠性更高。特别是在复合材料检测。相控阵探头的光束可以通过电子方式移动,不移动探头,声场就可以覆盖更大的区域。相控阵探头的声束是可控的,因为相控阵探头由多个小的元件组成,每个小的元件可以在计算机计算的定时单独发射。通过相控阵仪器对每个阵元进行不同的发射定时控制,也称为聚焦法则。通过聚焦法则的控制,声场覆盖的区域能实现各种特定的聚焦方式,检测灵敏度也得到提升。相控阵探头是由一行或一组特定的小阵元组成的。
超声相控阵探头按阵列类别可分为线阵、面阵两种。线阵相控阵探头有单线阵和双线阵两种,线阵相控阵探头中的晶片按照直线方向一维排布,只能实现晶片排列方向上的波束偏转。双线阵相控阵探头可以得到更好的近场检测效果。面阵相控阵探头又有矩阵、环阵等类型。矩阵相控阵探头中的晶片按照两个方向排布,可实现两个方向上的波束偏转。环阵相控阵探头晶片呈同心圆环状排布,主要实现不同深度的聚焦功能。扇阵相控阵探头由环阵再切割而成,聚焦的同时可实现偏转。双线阵相控阵探头的特点:近表面盲区约1mm,可更换探头楔块,更经济。天津凸阵相控阵探头
面阵相控阵探头有矩阵、环阵等类型。天津凸阵相控阵探头
水浸相控阵探头性能要求:探头标准规定了两类聚焦或非聚焦式超声波探头的检验方法,包括产生横波或纵波的单换能器或双换能器接触式探头和液浸式探头。脉冲宽度误差的较大允许值为制造者规定的技术指标的±10%。相对脉冲回波灵敏度偏差的较大允许值为制造者规定指标的±3dB。在焦区长度内,规定反射体(例如3mm横孔)的回波与噪声电平的dB差不应比制造者规定的数值小3dB。测得的阻抗模和相位或静电容偏差的较大允许值为制造者规定指标的±20%。天津凸阵相控阵探头