超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)是通過(guò)控制各個(gè)獨(dú)立陣元的延時(shí),可生成不同指向性的超聲波波束,產(chǎn)生不同形式的聲束效果,可以模擬各種斜聚焦探頭的工作,并且可以電子掃描和動(dòng)態(tài)聚焦,無(wú)需或少移動(dòng)探頭,檢測(cè)速度快,探頭放在一個(gè)位置就可以生成被檢測(cè)物體的完整圖像,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)掃查,且可檢測(cè)復(fù)雜形狀的物體,克服了常規(guī)A型超聲脈沖法的一些局限。
超聲相控陣成像技術(shù)是通過(guò)控制換能器陣列中各陣元的激勵(lì)(或接收) 脈沖的時(shí)間延遲,改變由各陣元發(fā)射(或接收)聲波到達(dá)(或來(lái)自)物體內(nèi)某點(diǎn)時(shí)的相位關(guān)系,實(shí)現(xiàn)聚焦點(diǎn)和聲束方位的變化,完成聲成像的技術(shù)。
與常規(guī)超聲探頭比較,相控陣檢測(cè)具有明顯的優(yōu)勢(shì):
( 1) 超聲相控陣系統(tǒng)使用的探頭盤體積小、質(zhì)量輕。
( 2) 突破了傳統(tǒng)機(jī)械聚集只能形成估計(jì)焦點(diǎn)的局限性。通過(guò)軟件參數(shù)的設(shè)置就能對(duì)所關(guān)心區(qū)域的多角度、多方向掃查,可以更好的適應(yīng)工況,整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)更加靈活。
( 3) 可以對(duì)焦柱長(zhǎng)度、焦點(diǎn)尺寸、聲束方向進(jìn)行優(yōu)化控制,提高了缺陷分辨率、信噪比及缺陷檢出率。超聲相控陣換能器按其晶片形式主要分為三類,即線陣、面陣和環(huán)形陣列。
超聲波相控陣檢測(cè)系統(tǒng)可以是手動(dòng),半自動(dòng),或者全自動(dòng)工作。相對(duì)于常規(guī)的單探頭超聲波檢測(cè)方法,超聲波相控陣檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)在于:簡(jiǎn)單手工操作;具有多種掃描方式;檢測(cè)效率高;適應(yīng)性強(qiáng)。 超聲相控陣檢測(cè)適用于能源工業(yè)、石化工業(yè)、航空航天工業(yè)、船舶、鐵軌、汽車等行業(yè)。如核電站和能源工廠重要零部件的檢測(cè),如渦輪盤、渦輪葉片根部、核反應(yīng)堆的管道、容器和轉(zhuǎn)子、法蘭盤等,管道檢驗(yàn),腐蝕檢測(cè)和繪制腐蝕圖,大型曲面板材、鋁合金焊縫、搭接連接、環(huán)形件和噴嘴、各種制件的結(jié)構(gòu)完整評(píng)價(jià)等。