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超声波探伤仪探头型式与频率有哪些?



超声波探伤仪探头型式与频率有哪些?
  超声波探伤中,超声波的发射和接收都是通过探头来实现的。探头的种类很多,探伤前应根据被检对象的形状、衰减和技术要求来选择探头,探头的选择包括探头型式、频率、晶片尺寸和斜探头K值的选择等。
1. 探头型式的选择
  常用的探头型式有纵波直探头、横波斜探头、表面波探头、双晶探头,聚焦探头等。一般根据工件的形状和可能出现缺陷的部位、方向等条件来选择探头的型式,使声束轴线尽量与缺陷垂直。纵波直探头波束轴线垂直于探测面,主要用于探测与探测面平行的缺陷,如锻件、钢板中的夹层、折叠等缺陷;横波斜探头主要用于探测与探测面垂直可成一定角度的缺陷,如焊缝中未焊透、夹渣、未溶合等缺陷;表面波探头用于探测工件表面缺陷,双晶探头用于探测工件近表面缺陷,聚焦探头用于水浸探测管材或板材。
2. 探头频率的选择。
超声波探伤频率0.5~10MHz之间,选择范围大。一般选择频率时应考虑以下因素:
(1) 由于波的绕射,使超声波探伤灵敏度约为波长的一半,因此提高频率,有利于发现更小的缺陷。
(2) 频率高,脉冲宽度小,分辨力高,有利于区分相邻缺陷。
(3) 频率高,波长短,则半扩散角小,声束指向性好,能量集中,有利于发现缺陷并对缺陷定位。
(4) 频率高,波长短,近场区长度大,对探伤不利。
(5) 频率增加,衰减急剧增加。   
  由以上分析可知,频率的高低对探伤有较大的影响,频率高,灵敏度和分辨力高,指向性好,对探伤有利;但近场区长度大,衰减大,又对探伤不利。实际探伤中要全面分析考虑各方面的因素,合理选择频率。一般在保证探伤灵敏度的前提下尽可能选用较低的频率。   
  对于晶粒较细的锻件、轧制件和焊接件等,一般选用较高的频率,常用2.5~5MHz;沧州欧谱对晶粒较粗大的铸件、奥氏体钢等宜选用较低的频率,常用0.5~2.5MHz。如果频率过高,就会引起严重衰减,屏幕上出现林状回波,信噪比下降,甚至无法探伤。

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