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超聲波探傷儀的探頭

2021-05-25 09:24:26

超聲波探傷儀的探頭

超聲波的發射和接收是通過探頭來實現的。下面介紹超聲波探傷儀探頭的工作原理、主要性能及其及結構。

1.壓電效應

某些晶體材料在交變拉壓應作用下,產生交變電場的效應稱為正壓電效應。反之當晶體材料在交變電場作用下,產生伸縮變形的效應稱為逆壓電效應。正、逆壓電效應統稱為壓電效應。

超聲波探頭中的壓電晶片具有壓電效應,當高頻電脈沖激勵壓電晶片時,發生逆壓電效應,將電能轉換為聲能(機械能),探頭發射超聲波。當探頭接收超聲波時,發生正壓電效應,將聲能轉換為電能。不難看出超聲波探頭在工作時實現了電能和聲能的相互轉換,因此常把超聲波探傷儀探頭叫做換能器。

2.超聲波探傷儀的探頭的種類和結構

直探頭用于發射和接收縱波,主要用于探測與探測面平行的缺陷,如板材、鍛件探傷等。

斜探頭可分為縱波斜探頭、橫波斜探頭和表面波斜探頭,常用的是橫波斜探頭。橫波斜探頭主要用于探測與探測面垂直或成一定角度的缺陷,如焊縫、汽輪機葉輪等。

當斜探頭的入射角大于或等于第二臨界角時,在工件中產生表面波,表面波探頭用于探測表面或近表面缺陷。

雙晶探頭有兩塊壓電晶片,一塊用于發射超聲波,另一塊用于接收超聲波。根據入射角不同,分為雙晶縱波探頭和雙晶橫波探頭。

雙晶探頭具有以下優點:

(1)靈敏度高

(2)雜波少盲區小

(3)工件中近場區長度小

(4)探測范圍可調

雙晶探頭主要用于探傷近表面缺陷。

聚焦探頭種類較多。

3.超聲波探傷儀探頭型號

探頭型號的組成項目及排列順序如下:

基本頻率-晶片材料-晶片尺寸-探頭種類-特征


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