河北相控阵检测方案***「北京纳克无损」

超声相控阵探头阵列类别：线阵、面阵

      阵列顾名思义就是晶片在探头中排列的几何形状。相控阵探头有3 种主要阵列类型：线形（线阵列）、面形（二维矩形阵列）和环形（圆形阵列）。相控阵探头大多数采用线形阵列，因为线形阵列编程容易，费用明显低于其他阵列。

线阵相控阵探头，线阵相控阵探头有单线阵和双线阵两种，线阵相控阵探头中的晶片按照直线方向一维排布，只能实现晶片排列方向上的波束偏转。双线阵相控阵探头可以得到更好的近场检测效果。

 面阵相控阵探头，面阵相控阵探头又有矩阵、环阵等类型。矩阵相控阵探头中的晶片按照两个方向排布，可实现两个方向上的波束偏转。环阵相控阵探头晶片呈同心圆环状排布，主要实现不同深度的聚焦功能。扇阵相控阵探头由环阵再切割而成，聚焦的同时可实现偏转。

超声相控阵的二次波显示

传统相控阵扇形扫查采用单纯的声程显示，不能显示缺陷的真实位置。这种成像模式将处在二次波位置上的缺陷转换成一次波位置进行成像显示，给分辨缺陷的具体位置增加难度，不能直观给出缺陷真实位置。对于检测角焊缝、T 形焊缝、K形焊缝及Y 形焊缝无法显示真实成像结果，使该成像模式的应用受到限制，仅能用于检测对接接头。

而ISONIC-UPA 采用二次波检测成像显示模式，成像结果与真实几何结构一致。这种成像模式能直观显示缺陷的位置及被检工件焊缝的真实结构，这是声程显示成像模式无法比拟的。

相控阵超声检测发射与接收

相控阵声束的激发和接收过程主要由激发与接收模块、器、探头阵元三个模块组成，工作时激发模块将一定幅值的的触发信号传送至器，按发射聚焦法则分别计算各阵元声束发射的延迟时间，并对触发信号的脉冲宽度进行整合，整合后的脉冲信号分别加载至各个阵元。由于延迟的存在，各阵元发射的声束相位不一，声束在空间中产生叠加形成入射波波阵面，并聚焦在一定深度，以此进行工件中缺陷的检测。

不同类型的相控阵超声检测

扇形扫描即S扫描，在设定深度上，相控阵探头按聚焦法则分别计算每个偏转角度得聚焦延迟，激发时以从左至右的顺序分别激发，形成一定范围内的扇形扫查。扫查时须要设置扇扫范围、角度间隔和聚焦深度。右图给出了扇形扫查的检测原理和扫查成像图。

线性扫描又称电子扫查。扫描时先将探头阵元分为数量相同的若干小组，由延迟器传输的触发脉冲分别依次激发各小组阵元，检测声场在空间中以恒定角度对探头长度方向进行扫查检测。线性扫查检测前须要设定好阵元数、聚焦深度。右图给出了线性扫描的检测原理和扫描成像图。