相控陣探頭因具有良好的聚焦效果、可以產(chǎn)生多角度聲束等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用在各大工業(yè)領(lǐng)域。然而一般的相控陣探頭只能在探頭長度方向聚焦,寬度方向的聲場不能進(jìn)行聚焦設(shè)置,如圖1所示。而自聚焦探頭借助復(fù)合材料晶片良好的柔韌度,在寬度方向也做了物理聚焦,其聲場焦點大大減小,檢測精度明顯提升。
自聚焦探頭
圖1 自聚焦探頭聲場模擬圖
圖2 自聚焦探頭實物圖
待測小徑管
自聚焦探頭的一個典型應(yīng)用是小徑管的檢測。由于小徑管表面曲率較大,聲束更易發(fā)散,因此選用自聚焦探頭才能得到良好的檢測效果。除此之外,定制曲率合適的楔塊,可以達(dá)到理想的耦合效果;結(jié)合鏈?zhǔn)綊卟槠骺梢苑奖憧旖莸赝瓿蓪π焦芎缚p的檢測。
如圖3、4所示工件為Φ60mm的小徑管,在焊縫內(nèi)部有一根部未焊透缺陷。
圖3 待檢小徑管
圖4 小徑管內(nèi)部焊縫缺陷
檢測效果
采用多浦樂相控陣自聚焦探頭、曲率合適的楔塊及鏈?zhǔn)綊卟槠鲗υ撔焦苓M(jìn)行檢測,結(jié)果如圖6所示,缺陷圖像清晰,信噪比高,檢測效果良好。
圖5 檢測示意圖
圖6 檢測結(jié)果