隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)和檢測(cè)設(shè)備的不斷更新,超聲波檢測(cè)技術(shù)是目前無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中發(fā)展最快、應(yīng)用最廣泛的方法之一,在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中占有非常重要的地位。
在檢測(cè)過(guò)程中,除了超聲檢測(cè)儀器,發(fā)射和接收超聲波的探頭也起著非常重要的作用,所以,探頭性能的好壞以及探傷過(guò)程中對(duì)探頭的選取是否得當(dāng),將直接影響到探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
下文講述超聲波探傷所用探頭的作用。
1.縱波探頭通常稱為直探頭,主要用于檢測(cè)與檢測(cè)面平行的缺陷,如板材、鑄、鍛件檢測(cè)等。
2.橫波斜探頭是利用橫波檢測(cè),是入射角在第一臨界角與第二臨界角之間且折射波為純橫波的探頭,主要用于檢測(cè)與檢測(cè)面垂直或成一定角度的缺陷,廣泛用于焊縫、管材、鍛件的檢測(cè)。
3.縱波斜探頭是入射角小于第一臨界角的探頭。目的是利用小角度的縱波進(jìn)行缺陷檢驗(yàn),或在橫波衰減過(guò)大的情況下,利用縱波穿透能力強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行縱波斜入射檢驗(yàn),使用時(shí)需注意試件中同時(shí)存在橫波的干擾。
4.爬波探頭。由于一次爬波的角度在75º~83º之間,幾乎垂直于被檢工件的厚度方向,與工件中垂直方向的裂紋接近成90º,因此,對(duì)于垂直性裂紋有較好的檢測(cè)靈敏度,且對(duì)工件表面的粗糙度要求不高,適用于表面、近表面的裂紋檢測(cè)。
5.表面波(瑞利波)探頭入射角需在產(chǎn)生瑞利波的臨界角附近,通常比第二臨界角略大。由于表面波的能量集中于表面下2個(gè)波長(zhǎng)之內(nèi),檢查表面裂紋靈敏度極高,主要對(duì)表面或近表面缺陷進(jìn)行檢驗(yàn)。
6.雙晶探頭。雙晶探頭有兩塊壓電晶片,一塊用于發(fā)射超聲波,另一塊用于接收超聲波,根據(jù)入射角αL的不同,分為縱波雙晶直探頭和橫波雙晶斜探頭。雙晶探頭具有以下優(yōu)點(diǎn):靈敏度高、雜波少盲區(qū)小、工件中近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度小、檢測(cè)范圍可調(diào),雙晶探頭主要用于檢測(cè)近表面缺陷。