超聲相控陣探傷原理及特點(diǎn)

超聲相控陣原理

超聲相控陣探傷技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)無(wú)損探傷技術(shù)，屬于超聲探傷檢測(cè)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(lái)實(shí)現(xiàn)超聲波發(fā)射、接收的方法 。相控陣探頭有多個(gè)小晶片，其每一個(gè)晶片被獨(dú)立地激發(fā)，并施加不同的時(shí)間延遲，以實(shí)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(diǎn)尺寸。

其基本原理是利用指定順利排列的線(xiàn)陣列或面陣列的陣元按照一定時(shí)序來(lái)激發(fā)超聲脈沖信號(hào)，使超聲波陣面在聲場(chǎng)中某一點(diǎn)形成聚焦，增強(qiáng)對(duì)聲場(chǎng)中微小缺陷檢測(cè)的靈敏度，同時(shí)，可以利用對(duì)陣列的不同激勵(lì)時(shí)序在聲場(chǎng)中形成不同空間位置的聚焦而實(shí)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(dòng)的前提下就可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)高靈敏度的動(dòng)態(tài)聚焦掃查，這正是超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)越特點(diǎn)，是常規(guī)超聲檢測(cè)不具備的，也是該技術(shù)廣泛發(fā)展和應(yīng)用的重要原因。

超聲相控陣使用范圍

近年來(lái)，超聲相控陣探傷主要研究熱點(diǎn)在焊接接頭檢測(cè)工藝的優(yōu)化 、掃描圖像的解析、復(fù)雜結(jié)構(gòu)焊縫的建模仿真、檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速度的提升等領(lǐng)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(lái)越引起人們的重視，隨著壓電復(fù)合材料 、電子技術(shù)、數(shù)字成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)模擬和仿真等多種高新技術(shù)在相控陣領(lǐng)域 的綜合應(yīng)用，同時(shí)設(shè)備成本逐步下降，使得超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)得以快速發(fā)展，逐漸應(yīng)用于工業(yè)無(wú)損檢測(cè)，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括輸油輸氣管道焊縫檢測(cè) 、核 電站異種鋼焊縫檢測(cè) 、火車(chē)輪軸檢測(cè) 、火力發(fā) 電廠(chǎng)氣輪機(jī)葉片檢測(cè)和航空航天特殊材料的檢測(cè)等 。

超聲相控陣自動(dòng)探傷設(shè)備展示

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