小直徑棒料的超聲波探頭選用探頭的種類-飛泰

小直徑棒材，尤其是直徑<10mm的棒材超聲波檢測(cè)，由于存在測(cè)試盲區(qū)，采用常規(guī)的超聲檢測(cè)方法很難滿足要求，目前飛泰小直徑棒材檢測(cè)采用的是雙晶探頭法。在整個(gè)檢測(cè)過程中，超聲波探頭是整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)最關(guān)鍵的部分。雙晶探頭又稱分割式TR探頭，它含有兩個(gè)壓電晶片，裝在同一個(gè)殼體內(nèi)，一個(gè)晶片發(fā)射，另一個(gè)晶片接收，兩個(gè)晶片之間用隔聲層隔開。與單晶片縱波直探頭相比，雙晶探頭具有以下優(yōu)點(diǎn)：①避免了因發(fā)射聲波直接串入接收晶片而導(dǎo)致的放大器過飽和阻塞。②雙晶探頭的晶片前面裝有有機(jī)玻璃延遲塊，把發(fā)射脈沖的始波占寬移至延遲塊內(nèi)，減少了測(cè)試盲區(qū)。③雙晶探頭的兩片壓電晶片可傾斜成一定的角度，使聲束在需要探測(cè)處形成一個(gè)菱形探測(cè)區(qū)，提高了該區(qū)域的檢測(cè)靈敏度。雙晶探頭特別適合于工件表面、近表面缺陷的探測(cè)和對(duì)缺陷的定位。

小直徑棒料水浸檢測(cè)方法

水浸法是將探頭和工件全部浸入液體進(jìn)行探傷的方法。用水浸法縱波探傷時(shí)，當(dāng)超聲束達(dá)到液體與工件的界面時(shí)會(huì)產(chǎn)生界面波。小直徑棒料探傷是采用雙晶探頭和水浸法合體達(dá)到探傷的目的。

小直徑棒材檢測(cè)用探頭的選擇

水浸檢測(cè)方法能夠消除超聲檢測(cè)中的近場區(qū)影響，對(duì)曲面工件尤其是棒材有著良好的耦合效果，且聚焦聲束直徑小，檢測(cè)靈敏度高，機(jī)械掃查檢測(cè)過程穩(wěn)定可靠，干擾小。但水浸檢測(cè)設(shè)備較為昂貴，調(diào)節(jié)過程較為復(fù)雜，且不能現(xiàn)場使用，對(duì)小批量工件不太適用，但對(duì)大批量、多規(guī)格的小直徑棒材檢測(cè)來說，超聲水浸檢測(cè)方法更具優(yōu)勢(shì)。

超聲波對(duì)小缺陷的分辨能力與檢測(cè)頻率和材料中傳播的超聲波波長有關(guān)，一般來說，超聲波對(duì)小缺陷的極限檢出能力是材料中超聲波長的一半左右，檢測(cè)中選擇10MHz的聚焦探頭，探頭焦柱長度可以覆蓋棒材的整個(gè)厚度，因此即使超聲波從水界面進(jìn)入鋼棒時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的發(fā)散，也不會(huì)影響檢測(cè)效果，調(diào)節(jié)中只須注意將二次聚焦位置調(diào)節(jié)到棒材中心位置即可。

對(duì)小直徑棒材的內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)，雙晶探頭法是普遍采用且有效的方法，但雙晶探頭的晶片在使用過程中極易磨損，且每個(gè)探頭的不可通用性，不利于小批量、多規(guī)格小直徑棒材的檢測(cè)，而水浸聚焦檢測(cè)法可以彌補(bǔ)雙晶探頭檢測(cè)方法的不足。