问:超声相控阵的动作原理
- 答:1.1 动作原理
超声相控阵是超声探头晶片的组合,由多个压电晶片按一定的规律分布排列,然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个晶片,所有晶片发射的超声波形成一个整体波阵面,能有效地控制发射超声束(波阵面)的形状和方向,能实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。它为确定不连续性的形状、大小和方向提供出比单个或多个探头系统更大的能力。
超声相控阵检测技术使用不同形状的多阵元换能器产生和接收超声波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的不同延迟时间,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现焦点和声束方向的变化,从而实现超声波的波束扫描、偏转和聚焦。然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。
通常使用的是一维线形阵列探头,压电晶片呈直线状排列,聚焦声场为片状,能够得到缺陷的二维图像,在工业中得到广泛的应用。
问:超声相控阵的发展
- 答:超声相控阵技术已有近20多年的发展历史。初期主要应用于医疗领域,医学超声成像中用相控阵换能器快速移动声束对被检器官成像;大功率超声利用其可控聚焦特性局部升温热疗治癌,使目标组织升温并减少非目标组织的功率吸收。最初,系统的复杂性、固体中波动传播的复杂性及成本费用高等原因使其在工业无损检测中的应用受限。然而随着电子技术和计算机技术的快速发展,超声相控阵技术逐渐应用于工业无损检测,特别是在核工业及航空工业等领域。如核电站主泵隔热板的检测;核废料罐电子束环焊缝的全自动检测及薄铝板摩擦焊缝热疲劳裂纹的检测。由于数字电子和DSP技术的发展,使得精确延时越来越方便,因此近几年,超声相控阵技术发展的尤为迅速。
问:相控阵超声波探伤原理
- 答:1.实时彩色成像,包括A/B/C/D和S-扫描,便于缺陷判读,不会误判或漏判缺陷;
2.相控阵技术可以实现线性扫查、扇形扫查和动态深度聚焦,从而同时具备宽波束和多焦点的特性,因此检测速度可以更快更准;
3、相控阵具有更高的检测灵活性,可以实现其它常规检测技术所不能实现的功能,如对复杂工件检测;
4、容易检测各种走向、不同位置的缺陷,缺陷检出率高,检测范围广,定量、定位精度高;
5、扫查装置简单,便于操作和维护;使用更便捷,对人体无伤害,对环境无污染;
6、检测结果受人为因素影响小,数据便于储存、管理和调用,以及连接电脑打印查看。也可以直接连接鼠标在仪器上操作。
7、可以节省许多成本费用,一探头和各角度楔块的多用处,可以自动生成图文缺陷报告,若有内部网路可以直接发送质检报告到数据中心查阅。
问:简述相控阵检测技术与脉冲反射法手工超声检测技术相比具有哪些优点
- 答:相控肯定是精度高,脉冲反射简单,价格低
问:相控阵超声检测 不同pulse inversion processing mode 具体区别是什么。
- 答:E SCAN :受教了;VPA:只要是相控阵,都有VPA这个感念。S CAN中,是有固定的虚拟探头孔径(大多数相控阵仪器中是16个,奥林巴斯的OMNISCAN可以有32个),然后给定不同的电子偏转;在L SCAN中,是固定的电子偏转,然后激发不同的虚拟探头(虚拟探头孔径之前也是确定的)。S SCAN:扇形扫描说的是声束的形状;端视图是看的位置。其实都可以说是S SCAN。TCG:时间校正增益。如果检测缺陷分布在不同的深度,可以做这一步校准,以使能检测整个范围,得到更加清晰的缺陷图像;您说的“周向分辨率,角度分辨率,远表面近表面分辨率”没听说过,能否详细讲解下?A SCAN的准确性我并没进行检查,我的问题就是该怎么检查。我的理解是要对每个虚拟探头都要进行如上所述的“水平线性,垂直线性,盲区等”进行检测,这样合适吗?