普通超声探头通常由一个晶片来产生超声波,其声束的传播角度是独特的,在实际检测中,为了防止漏检,通常需要进行不同角度的扫查。相控阵探头是由许多单独的晶片构成的,每个晶片都能被单独激发。这些探头由特殊的装置驱动,能够在每个通道单独的、同步的发射和接收信号。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。根据系统软件设置,每个晶片都能通过不同的时间延时来开启,并发射和接收超声信号。另外扫查角度范围、聚焦深度和焦点尺寸等也都能通过软件控制。因而在一定程度上克服了常规超声由于声束的方向性造成的在缺陷检出和定量上的限制。双线阵相控阵探头可以得到更好的近场检测效果。江苏面阵相控阵探头品牌
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。江苏面阵相控阵探头品牌面阵相控阵探头可以使电子扫描在纵向和横向上更有效,速度更快。
常规超声探头和相控阵探头的优点:相控阵可以成功克服许多常规超声手动探伤的不一致性。相控阵探头是由一行或一组特定的小阵元组成的。通过刺激多个阵元,并向每个阵元施加特定的电压,可以产生预定的声束角度或不同角度的声束。此外,相控阵探头无需移动,通过设定的聚焦法则分时激励相控阵探头的阵元,可以使声束以类似于常规超声手动技术的移动方式向前/向后移动。当相控阵探头楔块置于特定位置在母材上沿焊缝移动,数据可以被收集和成像为C(平面)的焊接,就像一个传统的X光片。当然,超声成像系统还可以显示传统A扫,一个B扫(端面看),一个D扫描(侧视图),在不同的角度下s扫(扇形扫描)。
相控阵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。一维线阵是目前相控阵探头中应用多的一种形式,其特点是能在相控阵的轴平面实现声束偏转和轴向聚焦。与一维线阵相比,环形阵的优势是能在声束剖面实现二维聚焦(一维线阵只能实现一个方向上的声束聚焦),声束剖面呈圆形,能获得较大的能量集中,并且不要求大数目的阵列。超声相控阵探头区别于常规超声波探头的两个重要特性是声束偏转和聚焦。
相控阵列探检测的优势是:①检测速度快,只需进行一次简单的线性扫查,无需更换探头即可完成对工件的检测。②缺陷定位准确,测灵敏度高。③有效探伤深度范围大,效率高。④作业强度小,无污染。⑤检测结果直观,可实时显示。在扫查的同时可进行分析和评判,也可打印和存盘,实现检测结果保存。。所有扫查数据储存在数据文件中,实现了数据的无损失保存。打开保存的检测数据文件可同时显示A、B、C和D扫描结果进行检测数据分析。脉冲发射中超声束不能动态聚焦,而是在反射超声波接收期间用改变延迟而得到。相控阵探头根据设计的性能可采用直接或通过多路复用器。江苏面阵相控阵探头品牌
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。江苏面阵相控阵探头品牌
相控阵探头采用多阵元发射和接收超声波波束。线阵或面阵相控阵探头在一维或多维上排列若干换能器组成阵列。利用相控阵仪器软件设定各阵元的发射和时间延迟来依次激励一个或几个阵元,产生具有可控性的预定相位的声波。各阵元产生的超声波在检测对象产生的声场中相互干涉叠加,从而得到预先希望的波束入射角度和焦点位置,形成发射聚焦或声束偏转等效果。高温探头中的压电晶片需选用居里温度较高的铌酸锂(1200℃)、石英(550℃)、钛酸铅(460℃)来制作,外壳与阻尼块为不锈钢,电缆为无机物绝缘体高温同轴电缆,前面壳体与晶片之间采用特殊钎焊使之形成高温耦合层。这种探头可在400~700℃高温下进行探伤。江苏面阵相控阵探头品牌