超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)的起源發(fā)展，對(duì)焊縫探傷的幫助有多大？
發(fā)布日期：2018-09-20
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? ? 超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)和廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)新興無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，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(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。
? ? 超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)已被成功應(yīng)用于各種焊縫探傷,如航空薄鋁板摩擦焊縫的微小缺陷探測(cè)。用超聲相控陣探頭對(duì)焊縫進(jìn)行橫波斜探傷時(shí),無(wú)需象普通單探頭那樣在焊縫兩側(cè)頻繁地前后來(lái)回移動(dòng),焊縫長(zhǎng)度方向的全體積掃查可借助于裝有超聲相控陣探頭的機(jī)械掃查器,沿著精確定位的軌道滑動(dòng)完成,以實(shí)現(xiàn)高速探傷。
? ? 超聲相控陣無(wú)損檢測(cè)技術(shù)由于其諸多優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為了現(xiàn)代無(wú)損檢測(cè)技術(shù)最有發(fā)展前景的技術(shù)之一\根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀總結(jié)出超聲相控陣無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展技術(shù)主要有一下幾個(gè)方面:
? ? (1)相控陣超聲檢測(cè)聲場(chǎng)的建模和仿真
? ? 雖然超聲相控陣探頭的基本理論很早就有了,但是對(duì)相控陣探頭的建模和仿真,直到最近才開(kāi)始\要準(zhǔn)確模擬換能器發(fā)射聲場(chǎng)是比較困難的,利用數(shù)值計(jì)算和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的方法建立相控陣超聲檢測(cè)計(jì)算模型,從理論上分析相控陣超聲場(chǎng)聲壓的變化規(guī)律!聲束聚焦偏轉(zhuǎn)的特性以及檢測(cè)缺陷模型等,對(duì)進(jìn)一步超聲相控陣的研究具有重要的意義,并且為以后的實(shí)驗(yàn)提供有力的理論指導(dǎo)仿真。
? ? (2)二維超聲相控陣探頭的設(shè)計(jì)
? ? 超聲相控陣探頭的優(yōu)化設(shè)計(jì),可以大大提高聚焦點(diǎn)的大小!偏轉(zhuǎn)角度和檢測(cè)效率,提高后續(xù)的超聲成像質(zhì)量\目前超聲相控陣檢測(cè)中用的大部分都是一維的線性陣列換能器,這種探頭只能對(duì)面掃描成像\國(guó)外也有學(xué)者對(duì)二維陣列和圓形陣列的換能器的聲場(chǎng)進(jìn)行了研究,這種探討可以進(jìn)行空間聚焦偏轉(zhuǎn)掃描,也是以后的重點(diǎn)研究方向\。
? ? (3)超聲相控陣檢測(cè)中的自適應(yīng)聚焦技術(shù)
? ? 隨著工程技術(shù)的發(fā)展,對(duì)工件的性能要求越來(lái)越高,從而超聲檢測(cè)的分辨力越來(lái)越高\(yùn)超聲相控陣檢測(cè)在聲束的焦點(diǎn)處具有較高的分辨力,因此可以通過(guò)準(zhǔn)確聚焦的方式能提高檢測(cè)的分辨力\但是在實(shí)際檢測(cè)時(shí),由于檢測(cè)工件存在材料的不均勻性等原因,使得理想的焦點(diǎn)和實(shí)際的焦點(diǎn)存在偏差,嚴(yán)重時(shí)可能實(shí)際并不存在焦點(diǎn),這些情況都會(huì)影響系統(tǒng)的檢測(cè)分辨力\自適應(yīng)聚焦是指在超聲相控陣檢測(cè)時(shí),能根據(jù)檢測(cè)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整各個(gè)通道的發(fā)射和接收延遲,實(shí)現(xiàn)聲束在預(yù)定點(diǎn)的聚焦。
? ? 廣州多浦樂(lè)電子科技有限公司是一家專(zhuān)注于超聲設(shè)備及超聲換能器(探頭)研發(fā)、產(chǎn)品包括相控陣超聲探頭,相控陣超聲板卡,相控陣掃查器,超聲自動(dòng)化設(shè)備等,制造的高新技術(shù)企業(yè),致力于打造世界一流的超聲品牌!
