對相控陣延遲的理解:相控陣的超聲波脈沖發(fā)射裝置由探頭晶片與楔塊組成,延遲激發(fā)晶片發(fā)射超聲波形成扇形聲束,各角度的聲束經(jīng)過楔塊與耦合層到達工件接觸面所需要的時間,紅色線為各角度聲束的延遲。雖然在儀器初始設(shè)置過程中輸入了探頭與楔塊等相關(guān)參數(shù),但是輸入的參數(shù)與實際參數(shù)的誤差,楔塊磨損,掃查角度,耦合劑等因素都會影響實際的延遲數(shù)值。超聲相控陣技術(shù)較早應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域,從上個世紀80年代起,超聲相控陣技術(shù)開始應(yīng)用到核電領(lǐng)域。20多年以來,超聲相控陣技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用范圍越來越普遍,在電力、航空、航天、石化等行業(yè)都能夠看到它的身影。相信隨著相控陣設(shè)備價格的不斷下降、人員培訓(xùn)規(guī)模的日益擴大以及相關(guān)標準的逐步建立與完善,工業(yè)相控陣技術(shù)的應(yīng)用會越來越普及。相控陣探頭具有可預(yù)測聲束操作的電子掃描能力。焊縫相控陣探頭供應(yīng)商
超聲相控陣探頭按陣列類別可分為線陣、面陣兩種。線陣相控陣探頭有單線陣和雙線陣兩種,線陣相控陣探頭中的晶片按照直線方向一維排布,只能實現(xiàn)晶片排列方向上的波束偏轉(zhuǎn)。雙線陣相控陣探頭可以得到更好的近場檢測效果。面陣相控陣探頭又有矩陣、環(huán)陣等類型。矩陣相控陣探頭中的晶片按照兩個方向排布,可實現(xiàn)兩個方向上的波束偏轉(zhuǎn)。環(huán)陣相控陣探頭晶片呈同心圓環(huán)狀排布,主要實現(xiàn)不同深度的聚焦功能。扇陣相控陣探頭由環(huán)陣再切割而成,聚焦的同時可實現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。山東柔性相控陣探頭批發(fā)可以根據(jù)需要靈活調(diào)整激發(fā)孔徑才是相控陣探頭技術(shù)較大的優(yōu)勢。
超聲相控陣檢測技術(shù)已被成功應(yīng)用于各種焊縫探傷,如航空薄鋁板摩擦焊縫的微小缺陷探測。用超聲相控陣探頭對焊縫進行橫波斜探傷時,無需象普通單探頭那樣在焊縫兩側(cè)頻繁地前后來回移動,焊縫長度方向的全體積掃查可借助于裝有超聲相控陣探頭的機械掃查器,沿著精確定位的軌道滑動完成,以實現(xiàn)高速探傷。超聲相控陣無損檢測技術(shù)由于其諸多優(yōu)點,已經(jīng)成為了現(xiàn)代無損檢測技術(shù)較有發(fā)展前景的技術(shù)之一。根據(jù)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀總結(jié)出超聲相控陣無損檢測技術(shù)的發(fā)展技術(shù)主要有以下方面:相控陣超聲檢測聲場的建模和仿真、二維超聲相控陣探頭的設(shè)計、超聲相控陣檢測中的自適應(yīng)聚焦技術(shù)。
相控陣探頭是由多陣元組成的多晶片探頭,相控陣檢測技術(shù)利用晶片數(shù)量上的優(yōu)勢,可以變換組合、分時激勵,實現(xiàn)靈活聚焦。相控陣探頭晶片數(shù)量是決定相控陣聚焦功能的基礎(chǔ),選擇合適的晶片數(shù)量有利于發(fā)揮相控陣技術(shù)優(yōu)勢。相控陣探頭有很多種,線陣探頭是工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域簡單常用的。對線陣探頭的聲場的了解很重要。并且,當掃描時探頭表面必須被保護。如果探頭面直接在粗糙面上摩擦,它將磨損。當用在金屬部件上直接接觸檢測時,探頭的表面應(yīng)該用鐵氟龍膠帶保護。這種相控陣解決方案可以提供更大的聲束覆蓋范圍、更快的掃查速度,以及具有更高數(shù)據(jù)點密度的C掃描成像功能,從而可提高檢測效率。大多數(shù)相控陣探頭與楔塊一起搭配使用。
在用相控陣探頭對焊縫進行檢測時,無需像普通單探頭那樣在焊縫兩側(cè)頻繁地來回前后左右移動,而相控陣探頭沿著焊縫長度方向平行于焊縫進行直線掃查,對焊接接頭進行全體積檢測。該掃查方式可借助于裝有陣列探頭的機械掃查器沿著精確定位的軌道滑動完成,也采用手動方式完成,可實現(xiàn)快速檢測,檢測效率非常高。超聲相控陣是超聲探頭晶片的組合,由多個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)定的延遲時間激發(fā)各個晶片,所有晶片發(fā)射的超聲波形成一個整體波陣面,能有效地控制發(fā)射超聲束(波陣面)的形狀和方向。相控陣探頭電子束聚焦通過對線性相控陣不同陣元施加對稱的聚焦法則。山東柔性相控陣探頭批發(fā)
相控陣探頭的每個壓電晶片都可以自主接受信號控制。焊縫相控陣探頭供應(yīng)商
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別:類型:大多數(shù)相控陣探頭屬于角度聲束類型,與塑料楔塊、平直塑料靴(即零度楔塊)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。相控陣探頭的頻率:超聲缺陷探測一般使用2MHz到10MHz之間的頻率,因此大多數(shù)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(zhuǎn)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。焊縫相控陣探頭供應(yīng)商
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