Page 90 - 无损检测2024年第三期
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   基于双晶相控阵探头的奥氏体不锈钢检测试验及应用

     对于双晶探头, 其距离 - 波幅特性也可以反映出                        深度区间作为声能集中的深度范围, 也作为该探头
   声能的集中区域和集中程度, 如图 8 所示, 一般情                        可应用的深度范围。因此, 距离 - 波幅特性可作为工

   况, 将与最大回波的高度差为0~6dB 时所对应的                         艺设置的重要参考依据。











                               图8 双晶线阵和双晶面阵探头明显的声场集中区域
     然而双晶一维线阵探头和双晶二维面阵探头二                            可在侧向控制电子偏转角度, 以实现菱形聚焦区的调
   者也存在差异性。                                          控, 所以焦点变化时, 可激发不同的距离 - 波幅特性曲
       双晶一维线阵探头的声学聚焦主要由楔块屋顶                          线, 且呈现出声能集中区域和集中程度的规律性
   角物理结构形成, 菱形聚焦区域固定, 不受电子偏转                         ( 见图9 ), 即当焦点增大, 聚焦区域往大深度方向移
   控制, 调节焦点时距离 - 波幅曲线的形状几乎不发生                        动, 且覆盖深度范围加大, 但声能会分散, 灵敏度降
   变化, 声能仍集中在原来的深度, 对于较厚工件是不                         低。故设置工艺时, 采用合适的焦点有利于将声场聚
   利于设置最优检测工艺的, 只能通过更换楔块进行                           焦在检测区域, 使该区域声场能量集中, 最大限度提
   调整。                                               高穿透性和信噪比, 尤其对于大厚度工件的检测其优
       双晶二维面阵探头的声学聚焦由电子偏转激发,                         势较大。














                            图9 双晶二维面阵探头在30 , 60 , 80mm 焦点位置时的声场

   2.2 穿透性和检测效果对比                                    录I 中奥氏体不锈钢对比试块2进行检测, 穿过焊缝

     利用4种相控阵探头对 NB / T47013.15 — 2021                区对侧的4个横通孔进行扫查成像。检测结果如图
   《 承压设备无损检测 第15部分: 相控阵超声检测》 附                      10 , 11所示。



















                                      图10 单晶一维线阵探头检测结果
     由图10可知, 单晶一维线阵横波的扇扫图像中                          声回波, 说明横波根本无法穿透该奥氏体不锈钢焊
   并没有出现4个横通孔的回波影像, 只显示严重的噪                          缝; 单晶一维线阵纵波的扇扫图像中出现4个横通孔

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          2024年 第46卷 第3期
          无损检测
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