Page 68 - 无损检测2023年第六期

李素军:
电磁超声传感器的检测灵敏度优化

应增强, 其中 ϕ 2mm 平底孔信号十分微弱。

当线圈外径为 14.25mm 时, 可以看到各平底
孔均有略微明显的成像显示; 从各孔正上方对应的
回波信号可以看出, 随着平底孔尺寸的增加, 缺陷信
号相应增强, 其中 ϕ 2mm 平底孔信号相较于线圈

外径为18.25mm 时有所增强。

当线圈外径为10mm 时, 可以看到各平底孔均
有明显的成像显示; 从各孔正上方对应的回波信号
可以看出, 随着平底孔尺寸的增加, 缺陷信号相应增

强, 其中 ϕ 2 mm 平底孔信号相较于线圈外径为

14.25mm 时有了更加明显的增强。
观察图2~4 , 可以看出随着缺陷孔径的增大,
缺陷处回波信号逐渐增强。比较图2和图4的检测
结果, 当线圈外径减小时, 缺陷回波信号明显增强,
但缺陷回波与底波部分区域发生了重叠, 致使缺陷

识别难度增大。

提取 ϕ 5mm 平底孔处的回波包络强度峰值做
进一步分析, 发现随着线圈外径的增加, 缺陷信号幅

值总体呈下降趋势。激励频率为3.5MHz时, 不同

线圈外径时的 5mm 平底孔回波幅值、 底面回波幅
ϕ
值、 F / B值( 缺陷回波幅值 / 底面回波幅值) 如图5~7
图3 线圈外径为14.25mm 时不同尺寸平底孔的检测结果

所示。

图5 不同线圈外径时的 5mm 平底孔回波幅值
ϕ

图6 不同线圈外径 5mm 平底孔底面回波幅值

ϕ
1.3 激励频率对检测灵敏度的影响

设置线圈外径为10mm , 进一步提高激励频率

( 激励频率分别为5 , 6MHz ), 其检测结果如图8 , 9

所示。当激励频率为5MHz时, 可以看到各平底孔

图4 线圈外径为10mm 时不同尺寸平底孔的检测结果
均有一定的成像显示。当激励频率为6MHz时, 可
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2023年 第45卷 第6期
无损检测