超聲相控陣探傷原理及特點

超聲相控陣原理

超聲相控陣探傷技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項無損探傷技術(shù)，屬于超聲探傷檢測范疇，超聲相控陣探傷是利用電子方式控制相控陣陣列探頭合成的聲束來實現(xiàn)超聲波發(fā)射、接收的方法 。相控陣探頭有多個小晶片，其每一個晶片被獨立地激發(fā)，并施加不同的時間延遲，以實現(xiàn)聲束的角度和聚焦可在很大范圍內(nèi)發(fā)生改變。超聲相控陣技術(shù)可產(chǎn)生和常規(guī)超聲波相同的聲束和角度，不同的是它能精確地以電子方式控制聲束的角度和焦點尺寸。

其基本原理是利用指定順利排列的線陣列或面陣列的陣元按照一定時序來激發(fā)超聲脈沖信號，使超聲波陣面在聲場中某一點形成聚焦，增強對聲場中微小缺陷檢測的靈敏度，同時，可以利用對陣列的不同激勵時序在聲場中形成不同空間位置的聚焦而實現(xiàn)較大范圍的聲束掃查。因此，在超聲相控陣換能器不移動的前提下就可以實現(xiàn)大范圍內(nèi)高靈敏度的動態(tài)聚焦掃查，這正是超聲相控陣檢測技術(shù)的優(yōu)越特點，是常規(guī)超聲檢測不具備的，也是該技術(shù)廣泛發(fā)展和應用的重要原因。

超聲相控陣使用范圍

近年來，超聲相控陣探傷主要研究熱點在焊接接頭檢測工藝的優(yōu)化 、掃描圖像的解析、復雜結(jié)構(gòu)焊縫的建模仿真、檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速度的提升等領域。超聲相控陣技術(shù)以其靈活的聲束偏轉(zhuǎn)及聚焦性能越來越引起人們的重視，隨著壓電復合材料 、電子技術(shù)、數(shù)字成像技術(shù)、計算機模擬和仿真等多種高新技術(shù)在相控陣領域 的綜合應用，同時設備成本逐步下降，使得超聲相控陣檢測技術(shù)得以快速發(fā)展，逐漸應用于工業(yè)無損檢測，主要應用領域包括輸油輸氣管道焊縫檢測 、核 電站異種鋼焊縫檢測 、火車輪軸檢測 、火力發(fā) 電廠氣輪機葉片檢測和航空航天特殊材料的檢測等 。

超聲相控陣自動探傷設備展示

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