Page 103 - 无损检测2021年第三期

陈积乐, 等:

相控阵超声检测曲面阵列与平面阵列的对比

边缘模糊, 成像效果较差, 会对缺陷性质的判断产生
不良影响。
由不同换能器检测出的相同缺陷的当量对比可
知, 相同的灵敏度下, 平面阵列对小径管缺陷检出的
当量较低, 会影响缺陷性质判断, 对质量等级的评定
产生影响, 甚至产生误判。
平面阵列换能器检测曲面工件, 缺陷检出率很
低, 通过提高增益的方法提高检测灵敏度时, 噪声信

图 17 ϕ 70mm×10mm 小径管曲面阵列根部裂纹型
号很大, 会影响检测分析。曲面阵列检测曲面工件,
缺陷成像
虽然楔块曲率不能与小径管曲率相同, 但是由于耦
合面大大增大, 加上晶片的自聚焦效应, 灵敏度很
高, 能有效地检出小径管中的缺陷。
5 结论

分析了平面阵列与曲面阵列对缺陷的成像机
制, 并进行了成像效果对比试验, 得出以下结论。

( 1 )采用曲面阵列检测曲面工件, 具有良好的
耦合效果和自聚焦效应, 检测灵敏度较高, 有更高的

图 18 ϕ 70mm×10mm 小径管平面阵列根部裂纹型

缺陷成像 检出率和更好的检测效果。

( 2 )采用平面阵列检测曲面工件, 为提高检测
4.2 当量对比
灵敏度和缺陷检出率, 应对灵敏度进行补偿, 补偿的
不同换能器对相同缺陷的当量如表 2 所示。
大小应大于 6dB 。
表 2 不同换能器对相同缺陷的当量
小径管 平面阵列 曲面阵列 参考文献:
缺陷性质
直径 / mm 缺陷当量 缺陷当量
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陷边缘清晰, 而平面阵列缺陷成像信噪比较低, 缺陷
60.

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2021 年 第 43 卷 第 3 期
无损检测