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一文了解多组通道相控阵探伤仪的基本原理,它具有的优势和劣势让你了解

发布时间: 2021-07-07  点击次数: 103次
       多组通道相控阵探伤仪的基本原理
  1.区域划分法
  采用全自动超声检测的关键是"区域划分法"。根据壁厚、坡口形式、填充次数将焊缝分成几个垂直的区。每个分区的高度一般为1-3mm,每个区都由一组独立的晶片进行扫查(这种分区的扫查被称为A扫)。检测主声束的角度按照主要缺陷的方向来设定(在自动焊中主要是未熔合,即将波束尽量垂直于熔合线)。A扫采用聚焦声束进行扫查,焦点尺寸一般为2mm或更小。它们可以有效的检测各自的区域,而且临近区域反射体上的重叠最小。每个分区以焊缝中心线为界,分为上游、下游两个通道,其检测结果在带状图上以相对应的通道显示出。
  2.相控阵探头
  相控阵列是换能器晶片的组合,为确定不连续性的形状。其大小和方向提供出比单个或多个换能器系统更大的能力。有三种主要阵列类型:线性、面状和环行。在一个相控阵列中相位转换是用电子系统控制,通过超声发射器通向每个换能器。相控阵列除有效地控制超声形状和方向外,还实现和完善了复杂的动态聚焦和实时扫描。(参见《美国无损检测手册》超声卷"相控阵")PipeWIZARD相控阵探头采用线形阵列,容纳晶片60个。晶片成间隔状直线性分布在探头中。通常使用两个阵列探头分布于焊缝两侧。它能产生上千种不同的超声束,可配置40到70范围的扫查角度(β角),以满足分区扫查所需要的各种角度。
  与传统的手工艺超声波探伤相比,多组通道相控阵探伤仪具有以下的优势:
  1、检测速度快,现场检测时只需对环焊缝进行一次简单的线性扫查而无需来回移动即可完成全焊缝的检测,从准备到焊缝评定完毕,整个过程约需6分钟。
  2、缺陷定位准确,检测灵敏度高。3、完全车载,作业强度小,无辐射无污物。
  4、检测结果直观,可实现实时显示。在扫查的同时可对焊缝进行分析、评判。也可打印、存盘,实现检测结果的保存。避免X射线底片不易携带、不易保存的缺点。
  5、可检测射线无法穿透的壁厚。对管道环焊缝、球罐、储罐等对接焊缝的检测,效率高、效果好。
  相控阵的局限性:
  1、受客观影响大,工件表面光滑度,焊缝工艺完整性,轨道安装精度都会对检测结果产生影响。
  2、检测不同壁厚,不同规格和材料的焊缝,需要不同的试块来做校准。
  3、仪器调节过程复杂,调节准确性对检测结果影响大。
  4、每个作业组至少需要4人。
  5、对手工电弧焊的检测效果低于自动焊。
  6、多组通道相控阵探伤仪检测对象有局限性。

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