聲波探傷儀探頭規格及參數

聲波探傷儀主要由聲波探頭及其附屬部件組成，評判調整聲波探傷儀的性能，一般采用標準試塊。聲波探頭又稱壓電聲換能器，是實現電——聲能量相互轉換的能量轉換器件。

1．探頭的種類

⑴直探頭：聲束垂直于被探工件表面入射的探頭稱為直探頭。它可發射和接收縱波。由壓電

元件、吸收塊、保護膜和殼體等組成。

⑵斜探頭：利用透聲斜楔塊使聲束傾斜于工件表面入射工件的探頭稱為斜探頭。它可發射和

接收橫波。

典型的斜探頭結構如表所示，它由探頭、斜楔塊、吸收塊和殼體等組成。探頭與直探頭相似，也是由電壓元件和吸收塊組成。斜楔塊用有機玻璃制作，它與工件組成固定傾斜的異質界面，使探頭中壓電元件發射的縱波通過波型轉換，以折射橫波在工件中傳播。通常橫波斜探頭以鋼中折射角標稱：有γ=40°、45°、50°、60°、70°等幾種；有時也以折射角的正切值標稱：k=tgγ=1.0、1.5、2.0、2.5、3.0。  

⑶水浸聚焦探頭：一種由聲探頭和聲透鏡組合而成的探頭。聲透鏡由環氧樹脂澆鑄成球形或圓柱形凹透鏡，類似光學透鏡能使光線聚焦一樣，它可使聲波束集聚成一點或一條線。由于聚焦探頭的聲束變細，聲能集中，從而大幅度改善了聲波的指向性，提高了靈敏度和分辨力。

⑷雙晶探頭：為了彌補普通直探頭探測近表面缺陷時存在著盲區大、分辨力低的缺點而設計的探頭。探頭內含兩個壓電元件，分別是發射晶片和接收晶片，中間用隔聲層分開。雙晶探頭又稱為分割式TR探頭，主要用于探測近表面缺陷和薄工件的測厚。

2．探頭的主要參數

探頭性能的好壞，直接影響著探傷結果的可靠性和準確性。因此，對探頭性能的有關指標，規定了基本的要求，生產中需定期測試以探傷質量。焊縫聲波探傷常用斜探頭。斜探頭的主要性能參數如下：

⑴折射角γ或k值：γ或K值大小決定了聲束入射工件的方向和聲波傳播途徑，是為缺陷定位計算提供的一個有用數據，因此探頭使用磨損后均需測量γ或k值。

⑵前沿長度：聲束入射點至探頭前端面的距離稱為前沿長度，又稱為接近長度。它反映了探頭對有余高的焊縫接近的程度。入射點是探頭聲束軸線與楔塊底面的交點。探頭在使用前和使用過程中要經常要測定入射點位置，以便對缺陷進行準確定位。

⑶聲軸偏離角：它反映了主聲束中心軸線與晶片中心法線的重合程度。聲軸偏離角除直接影響缺陷定位和指示長度的測量精度外，還會導致探傷者對缺陷方向產生誤判，從而影響對探傷結果的分析。

3．探頭型號:

探頭型號由五部分組成，用一組數字和字母表示。

探頭特征：

⑴ 探頭基本頻率：單位為MHz。

⑵ 壓電晶片材料：常用的壓電晶片材料及其代號見表所示。

⑶ 壓電晶片尺寸：單位為mm。圓形晶片為晶片直徑；方形晶片長度×寬度，分割探頭晶片為分割前的尺寸。

⑷ 探頭種類：用漢語拼音縮寫字母表示，見表所示。

常用壓電晶片材料和探頭的代號

 ⑸ 探頭特征：斜探頭用K值或γ表示，單位為度；分割探頭為被探