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常用雙晶探頭與種類

來源:濟寧儒佳檢測儀器有限公司   2021年02月03日 08:22  

雙晶探頭就是一個探頭內,有一收一發兩個晶片,中間有隔聲層,我們又稱之為分割探頭,區別于單晶探頭而言,雙晶探頭的發射靈敏度和接收靈敏度都更高。雙晶探頭的兩個晶片之間有一片吸聲性強、絕緣性好的隔聲層,它不僅用于克服發射聲束與反射聲束的相互干擾和阻塞,而且能使脈沖變窄、分辨率提高、消除發射晶片和延遲塊之間的反射雜波進入接收晶片,有效減少雜波。由于雙晶探頭的發射部分和接收部分都帶有延遲塊,能使探傷盲區大幅減小,故雙晶探頭對表面缺陷的探傷十分有利。下面我們介紹一下縱波雙晶直探頭,縱波雙晶斜探頭,橫波雙晶斜探頭三種探頭的使用,增加大家對雙晶探頭的了解。

1、縱波雙晶直探頭

縱波雙晶探頭的兩個晶片都有一定的傾斜角度。發射聲束與接收聲束必然會產生相交,形成棱形的區域,此區域即為探傷區域。 菱形區愈長,焦距愈大,探測深度愈深,適合厚工件的探傷檢驗,菱形區愈短,焦距愈小,探測深度愈淺,適合薄工件的探傷。處于棱形區的缺陷,其反射信號強,同時對于同樣大小的缺陷,位于棱形區中心時,反射信號。因此在實際探傷過程中,要根據被檢工件的厚度選取適當的焦距。焦距越小,則對薄工件的探傷越有利。一般來說,選擇雙晶探頭的焦距小于被檢工件厚度5~10mm左右。雙晶探頭的探傷靈敏度先隨缺陷的深度增加而增高,到達大值后又隨深度增加而下降,這種探傷靈敏度的變化是雙晶探頭的特點,這是由于菱形中心區域能量大。

2縱波雙晶斜探頭

 

顧名思義這是斜探頭,我們檢測用的是縱波,而不是傳統意義上的橫波。奧氏體不銹鋼焊接接頭常使用縱波雙晶斜探頭進行超聲波探傷。不銹鋼的母材其晶粒度比碳素鋼要粗。伴隨著超聲波散射衰減增大,粗大晶粒的奧氏體組織中超聲波傳播時,在晶粒上被散射的超聲波的一部分會返回探頭,造成雜波。對奧氏體不銹鋼焊縫的探傷宜采用縱波雙晶斜探頭。

縱波雙晶斜探頭和聚束斜探頭,對于焊縫本身的奧氏體組織則聲穿透性各有不同,總之縱波斜射聚焦對奧氏體焊縫本身探傷效果較好,尤其對大厚度奧氏體焊縫,且焊縫熔合線回波影響不大。需要說明的是,60mm以上的大厚度奧氏體不銹鋼焊縫探傷時,必須配合大功率的超聲波探傷儀。

3橫波雙晶斜探頭

橫波雙晶雙斜探頭也具有一發一收兩個壓電晶片,且也能在構件中產生一個菱形的聲聚焦區,能量更集中,它與單晶橫波斜探頭相比始波寬度更窄,雜波更少,信噪比更高。

 

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