相控阵探头按阵列形式通常可分为线形、矩阵形、环形和扇形。相控阵探头有多种不同的阵列排布形式,其类型按阵元排列方式可分为:一维线阵、二维矩阵、环形阵、扇形阵、凹面阵、凸面阵、双线型阵等。不同的阵列排布方式将会产生不同的声场特性,使相控阵能应用于不同工况下的检测。相控阵探头电子束通过交替地发射线性相控阵给定数目的元件进行电子转换。这种技术替代了常规超声单晶片探头的机械移动扫查的一种方法。线阵相控阵探头的优点是无需机械运动。线阵探头是一维的相控阵探头。山东双线阵相控阵探头售价
能影响相控阵探头检测性能的参数有哪些?分辨力表示超声波相控阵探伤仪和探头组合后,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。分辨力的优劣,以能区分的两个缺陷的较小距离表示。回波频率是指透人工件并经界面反射返回的超声波相控阵频率,通常与探头所标称的频率不同,其误差应限制在一定范围内。波束中心轴线偏斜角是指发射超声波相控阵束中心轴线与晶片表面不垂直的程度。斜探头人射点是斜探头的超声波相控阵束中心入射于工件探测面上的一点,即超声波相控阵透人工件材料的起始点,它是计算缺陷位置的相对参考点。山东双线阵相控阵探头售价相控阵探头电子束聚焦通过对线性相控阵不同阵元施加对称的聚焦法则。
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。
凹阵相控阵探头的形状往往呈半圆形,相较于通常的线性阵列探头,可以进行自然几何聚焦。其可与所有可调节水浸楔块配合使用,常用于复合材料的分层检测中。此外,在碳纤维增强复合材料(CFRP)的圆角部位检测方面,由于该探头的凹面结构可保证声束垂直进入R区,在检测R区时相比其他超声探头有较多优势。双晶线性阵列探头采用双晶线性阵列的结构设计,相当于内置两个相控阵线阵探头,一个发射声波,另一个接收声波,避免了表面检测盲区,提高了信噪比。并且,其通过降低探头的中心频率,采用纵波检测的方式提高超声波的穿透力。该探头不只可以对不锈钢材料进行检测,还可用于铸件、合金、异种钢焊缝等其他粗晶材料的检测。线阵相控阵探头有单线阵和双线阵两种。
相控阵阵列探头的阵元间距是标定相控阵阵列探头的关键参数之一,较大的阵元间距能够提高阵列的指向性,但阵元间距设置过大,扫描时就会在实空间出现不希望有的栅瓣,栅瓣的能量很大,是形成伪像的主要原因。阵元间距是影响主瓣宽度的重要因素之一,随着阵元间距的增加,主瓣宽度逐渐变窄,但是当阵元间距过大时,栅瓣就会出现。为了避免栅瓣的产生,同时为了提高阵列的横向分辨率,在确定阵元间距时,选择小于dmax的较大值。凸面阵能很好地匹配相同曲率管子的内径,但在阵列凸面排列的状态下,声场旁瓣十分明显,特别是小径管中的聚焦声场更容易向空间扩散;凸面阵多用于医学B超超声诊断领域。相控阵探头的穿透性能会随着频率的降低而增加。山东双线阵相控阵探头售价
超声相控阵探头的一个重要特性就是可以通过软件来改变超声波束的特性。山东双线阵相控阵探头售价
超声波检测方法使用超声波探头进行探伤,是利用超声波的性质判断材料缺陷和异常的一种物理手段。常用的超声波探头:超声波探头探型式、晶片尺寸大小、功用,使用条件基本上分成直探头、斜探头、双晶探头、聚焦探头。探伤中常用的是单晶直探头、双晶直探头和斜探头。线阵探头是一种一维的相控阵探头。相控阵探伤技术依靠相控阵探头产生的声场检测,相控阵探头参数设置的正确与否,决定了声场特征并直接影响检测结果。相控阵探头参数的设计中,要综合考虑检测灵敏度、信噪比、分辨力、避免栅瓣和降低阵元相互干扰等因素。线阵探头的主要参数包括:频率、阵元数、阵元宽度、阵元间距、阵元长度、孔径大小等。山东双线阵相控阵探头售价
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