数字超声波探伤仪直探头

[2018-11-07]


数字超声(Ultrasonic)波探伤仪直探头(Probe)详解
直探头也称平探头,可发射及接收纵波。
直探头(Probe)主要由压电晶片、阻尼块(吸收块)及保护(bǎo hù )膜组成。暗室红灯可以保证射线胶片在切装和冲洗处理过程中不被感光的前提下提供暗室照明探伤剂是无损检测技术中最简便而又有效的一种常用检测用段,它对危及金属、非金属材料制件寿命和压力容器安全的危险缺陷——如焊接裂缝、疲劳裂缝、应力腐蚀裂缝、磨削裂缝、淬火裂缝等表面开口性缺陷的检测具有显示灵敏、结论迅速、重复性和直观性好的独特优点。 基本结构如图3-11所示。
    
  (一)压电晶片
    压电晶片多为圆板形。射线探伤机具有抑制干扰信号,拾取有用信息的功能!文泰涡流探伤仪 受器械行业欢迎的一款仪器,具有的高实用性,高性比价的优点! 
    压电晶片的厚度与超声(Ultrasonic)频率(frequency)成反比。例如锆钛酸铅(PZT-5)的频率厚度常数为1890千赫/毫米,晶片厚度为1毫米时,自然频率为1.89兆赫,厚度为0.7毫米时,自然频率约2.5兆赫。
    压电晶片的直径与扩散角成反比。
    压电晶片的两面敷有银层,作为导电的极板,晶片底面接地(Grounding)线(别称:避雷线),晶片上面接导线引至电路上。

  (二)保护(bǎo hù )膜(Protective film)
    探伤仪直探头(Probe)为避免(avoid)晶片与工件(Workpiece)直接接触而磨损晶片,在晶片下粘合一层保护膜(Protective film)。
保护(bǎo hù )膜有软性保护膜及硬性保护膜两种。软性的可用薄塑料(结构:合成树脂、增塑剂、稳定剂、色料)膜(厚约0.3毫米),与表面粗糙的工件接触较好。硬性的可用不锈钢片或陶瓷(原料:非金属矿物)片。
    保护(bǎo hù )膜的厚度,为二分之一波长的整倍数时(在保护膜(Protective film)中的波长),声波穿透率最大。厚度为四分之一波长的奇数(odd number)倍时,穿透率最小。
    保护(bǎo hù )膜的材料性质要注意(attention)声阻抗的匹配,设保护膜的声阻抗为Z,晶片的声阻抗为Z1,被测工件的声阻抗为Z2,则最佳条件为
    晶片与保护膜粘合后,探头的谐振频率(frequency)将降低(reduce)。
    保护膜(Protective film)与晶片粘合时,粘合层应尽可能(maybe)的薄,不得渗入空气。
    粘合剂(Bonding agent)的配方为:
            618环氧树脂(Epoxy resin):二乙烯三胺:邻苯(化学式:C6H6) 二甲酸(化学式HCOOH)二丁酝=100:8:10
    粘合后加一定压力,放置24小时,再在60℃~80℃温度下烘千4小时。
    
  (三)阻尼块
    阻尼块又名吸收块,其作用为降低晶片的机械品质(Character)因数Qm,吸收声能量。超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器,它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、疏松、气孔、夹杂等)的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室,也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。 增感屏按用途可分为医用、牙科用和工业用两种,工业用的主要是铅箔增感屏和不锈钢增感屏,用于工业无损检测。如果没有阻尼块,电振荡脉冲停止时,压电晶片因惯性(inertia)作用,仍继续振动,加长了超声(Ultrasonic)波的脉冲宽度,使盲区(blind spot)增大,分辨力差。如图3-12所示。
    吸收块的声阻抗等于晶片的声阻抗时,效果最佳,常用的吸收块配方如下:
        钨(wolfram)粉:环氧树脂(Resin)(Epoxy resin):二乙烯三胺(硬化剂):邻苯二甲酸(化学式HCOOH)二丁脂(增塑剂(隶属:高分子材料助剂))=35克:10克:0.5克:1克
    为使晶片和阻尼块粘合良好,在灌浇前先用丙酮清洗(Cleaning)晶片和晶片座表面(appearance),并加热(heating)至60~80℃再行灌浇。环氧树脂(Resin)和钨(wolfram)粉应充分混合均匀。灌浇后把探头倾斜,使阻尼块上表面倾斜20°左右,这样可消除声波在吸收块上的反射,使荧光屏上杂波最大化减少。如图3-13所示。


 


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