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超声相控阵探伤原理及特点

发布时间:2021-6-15 9:19:23

超声相控阵原理

超声相控阵探伤技术是近年来发展起来的一项无损探伤技术,属于超声探伤检测范畴,超声相控阵探伤是利用电子方式控制相控阵阵列探头合成的声束来实现超声波发射、接收的方法 。相控阵探头有多个小晶片,其每一个晶片被独立地激发,并施加不同的时间延迟,以实现声束的角度和聚焦可在很大范围内发生改变。超声相控阵技术可产生和常规超声波相同的声束和角度,不同的是它能精确地以电子方式控制声束的角度和焦点尺寸。


其基本原理是利用指定顺利排列的线阵列或面阵列的阵元按照一定时序来激发超声脉冲信号,使超声波阵面在声场中某一点形成聚焦,增强对声场中微小缺陷检测的灵敏度,同时,可以利用对阵列的不同激励时序在声场中形成不同空间位置的聚焦而实现较大范围的声束扫查。因此,在超声相控阵换能器不移动的前提下就可以实现大范围内高灵敏度的动态聚焦扫查,这正是超声相控阵检测技术的优越特点,是常规超声检测不具备的,也是该技术广泛发展和应用的重要原因。


超声相控阵使用范围

近年来,超声相控阵探伤主要研究热点在焊接接头检测工艺的优化 、扫描图像的解析、复杂结构焊缝的建模仿真、检测系统数据传输速度的提升等领域。超声相控阵技术以其灵活的声束偏转及聚焦性能越来越引起人们的重视,随着压电复合材料 、电子技术、数字成像技术、计算机模拟和仿真等多种高新技术在相控阵领域 的综合应用,同时设备成本逐步下降,使得超声相控阵检测技术得以快速发展,逐渐应用于工业无损检测,主要应用领域包括输油输气管道焊缝检测 、核 电站异种钢焊缝检测 、火车轮轴检测 、火力发 电厂气轮机叶片检测和航空航天特殊材料的检测等 。


超声相控阵自动探伤设备展示

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