如何正確選擇超聲波探傷儀雙晶探頭

WWW.SANMUKEYI.COM 三木科儀 2017-06-19 16:45:58  點擊:

如何正確選擇超聲波探傷儀雙晶探頭

(圖一:雙晶探頭)

1、探頭頻率的選擇

超聲的發射頻率在很大程度上決定了超聲波探傷的檢測能力。頻率高時,波長短,聲束指向性好,擴散角較小,能量集中,因而發現小缺陷的能力則比較強、分辨力好、缺陷定位準確。但高頻率超聲在材料中衰減較大,穿透能力較差,反之亦然。

由於雙晶探頭適用於較薄工件的探傷,不需要較強的穿透力。因此可以采用較高頻率的探頭。對於鍛件,板材,棒材等晶粒細小的工件,可以采用5MHz的雙晶探頭(若被檢工件表麵較粗糙,高頻超聲散射較大,不易射入,則容易出現林狀回波)。對於晶粒粗大,超聲散射嚴重的材料,如奧斯體不鏽鋼和鑄造件等,頻率高時,也會出現晶界引起的林狀回波,致使無法探傷,對於這一類材料,建議選用1MHz~2.5MHz的低頻率雙晶探頭。

2、晶片尺寸的選擇

從以上介紹的雙晶探頭的工作原理來看,雙晶探頭探傷主要取決於雙晶探頭的聲能集中區,跟晶片的大小沒有直接的關係。雙晶探頭的晶片大小,隻與工件探測麵積的大小有關,當檢測麵積大時,為了提高探傷效率,宜采用晶片尺寸較大的探頭,如?14mm,?20mm等。當檢測麵積較小,或者檢測麵帶有一定曲率的情況下,為了減少耦合損失宜用晶片尺寸小的探頭。

3、焦距的選擇

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(圖二)。

 

圖二:雙晶探頭焦距與探傷區域圖

處於棱形區的缺陷,其反射信號強,同時對於同樣大小的缺陷,位於棱形區中心時,反射信號最強。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於被檢工件厚度5~10mm左右。

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