Page 78 - 无损检测2022年第七期

赖迎庆,等:
环状高温合金真空钎焊零件的超声检测

( 见图 5 , 图中红色表示检测区域结合不良)。聚焦 集效果也变差。当钎焊基体厚度为 1~6mm 时, 采

探头发现 1 位置结合不良, 而平探头未能检测出该 用 10MHz焦距 2″ 的探头较为合适, 当基体厚度大
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缺陷。由此可见, 聚焦探头具有聚焦区域内声场集 于 6mm 时, 采用 10MHz焦距 3.5″ 探头更合适。

中、 焦点位置声束直径较小的特点, 对于尺寸较小的 为研究探头焦点位置的影响, 采用 10 MHz焦

缺陷检测非常有利。 距 2″ 探头进行检测, 聚焦位置分别为零件表面和钎
焊层部位, 并对两种情况的检测结果进行比较( 见图
7 )。通过 金 相 剖 切 发 现, 4 部 位 存 在 密 集 型 小 缺
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陷, 焦点位于零件表面时未能分辨该缺陷。该结果
表明, 检测一定深度位置的缺陷时, 焦点位于零件内
部可以提高检测分辨率。

图 5 聚焦探头和平探头的检测结果

为研究探头焦距的影响, 分别采用 10 MHz焦

距2″ ( 即探头标称焦距为2inch , 1inch=25.4mm ,

下同) 和 10MHz焦距 3.5″ 的探头对试件进行检测,
焦点均位于钎焊层。对检测结果进行比较( 见图 6 ),
并通过金相剖切验证, 发现 2 , 3 部位结合不良, 图 7 不同聚焦位置的检测结果
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10MHz焦距 3.5″ 探头未能分辨该缺陷。对于一定 2.2.2 穿透力参数

晶片直径的探头, 焦距越长则焦区长度越大, 焦点直 分别采用10MHz焦距3.5″ 和5MHz焦距3.5″
径也越大, 但横向分辨率降低且焦点附近的能量聚 探头对同一缺陷进行检测, 并对检测结果进行比较
( 见图 8 )。结合金相剖切结果进行分析, 发现两个
探头的 检 测 结 果 差 异 不 大。 封 严 环 组 件 壁 厚 为

5mm , 在这两个频率下材料中的超声波衰减差异不

明显, 但 10MHz探头的分辨率略微好于5MHz探

图 6 不同焦距探头的检测结果 图 8 不同频率的检测结果

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2022 年 第 44 卷 第 7 期

无损检测