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，由于存在測試盲區(qū)，采用常規(guī)的超聲檢測方法很難滿足要求，目前飛泰小直徑棒材檢測采用的是雙晶探頭法。在整個檢測過程中，超聲波探頭是整個檢測系統(tǒng)最關(guān)鍵的部分。雙晶探頭又稱分割式TR探頭，它含有兩個壓電晶片，裝在同一個殼體內(nèi)，一個晶片發(fā)射，另一個晶片接收，兩個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，使聲束在需要探測處形成一個菱形探測區(qū)，提高了該區(qū)域的檢測靈敏度。雙晶探頭特別適合于工件表面、近表面缺陷的探測和對缺陷的定位。

小直徑棒料水浸檢測方法

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，當(dāng)超聲束達(dá)到液體與工件的界面時會產(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。

小直徑棒材檢測用探頭的選擇

水浸檢測方法能夠消除超聲檢測中的近場區(qū)影響，對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，檢測靈敏度高，機(jī)械掃查檢測過程穩(wěn)定可靠，干擾小。但水浸檢測設(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，對小批量工件不太適用，但對大批量、多規(guī)格的小直徑棒材檢測來說，超聲水浸檢測方法更具優(yōu)勢。

超聲波對小缺陷的分辨能力與檢測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，檢測中選擇10MHz的聚焦探頭，探頭焦柱長度可以覆蓋棒材的整個厚度，因此即使超聲波從水界面進(jìn)入鋼棒時會產(chǎn)生一定的發(fā)散，也不會影響檢測效果，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。

對小直徑棒材的內(nèi)部質(zhì)量檢測，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，而水浸聚焦檢測法可以彌補(bǔ)雙晶探頭檢測方法的不足。