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常用雙晶探頭與種類
常用雙晶探頭與種類
雙晶探頭就是一個探頭內，有一收一發兩個晶片，中間有隔聲層，我們又稱之為分割探頭，區別于單晶探頭而言，雙晶探頭的發射靈敏度和接收靈敏度都更高。雙晶探頭的兩個晶片之間有一片吸聲性強、絕緣性好的隔聲層，它不僅用于克服發射聲束與反射聲束的相互干擾和阻塞，而且能使脈沖變窄、分辨率提高、消除發射晶片和延遲塊之間的反射雜波進入接收晶片，有效減少雜波。由于雙晶探頭的發射部分和接收部分都帶有延遲塊，能使探傷盲區大幅減小，故雙晶探頭對表面缺陷的探傷十分有利。下面我們介紹一下縱波雙晶直探頭，縱波雙晶斜探頭，橫波雙晶斜探頭三種探頭的使用，增加大家對雙晶探頭的了解。
1、縱波雙晶直探頭
縱波雙晶探頭的兩個晶片都有一定的傾斜角度。發射聲束與接收聲束必然會產生相交，形成棱形的區域，此區域即為探傷區域。 菱形區愈長，焦距愈大，探測深度愈深，適合厚工件的探傷檢驗，菱形區愈短，焦距愈小，探測深度愈淺，適合薄工件的探傷。處于棱形區的缺陷，其反射信號強，同時對于同樣大小的缺陷，位于棱形區中心時，反射信號因此在實際探傷過程中，要根據被檢工件的厚度選取適當的焦距。焦距越小，則對薄工件的探傷越有利。一般來說，選擇雙晶探頭的焦距小于被檢工件厚度5~10mm左右。雙晶探頭的探傷靈敏度先隨缺陷的深度增加而增高，到達大值后又隨深度增加而下降，這種探傷靈敏度的變化是雙晶探頭的特點，這是由于菱形中心區域能量大。
2、縱波雙晶斜探頭
顧名思義這是斜探頭，我們檢測用的是縱波，而不是傳統意義上的橫波。奧氏體不銹鋼焊接接頭常使用縱波雙晶斜探頭進行超聲波探傷。不銹鋼的母材其晶粒度比碳素鋼要粗。伴隨著超聲波散射衰減增大，粗大晶粒的奧氏體組織中超聲波傳播時，在晶粒上被散射的超聲波的一部分會返回探頭，造成雜波。對奧氏體不銹鋼焊縫的探傷宜采用縱波雙晶斜探頭。
縱波雙晶斜探頭和聚束斜探頭，對于焊縫本身的奧氏體組織則聲穿透性各有不同，總之縱波斜射聚焦對奧氏體焊縫本身探傷效果較好，尤其對大厚度奧氏體焊縫,且焊縫熔合線回波影響不大。需要說明的是,60mm以上的大厚度奧氏體不銹鋼焊縫探傷時，必須配合大功率的超聲波探傷儀。
3、橫波雙晶斜探頭
橫波雙晶雙斜探頭也具有一發一收兩個壓電晶片，且也能在構件中產生一個菱形的聲聚焦區，能量更集中，它與單晶橫波斜探頭相比始波寬度更窄，雜波更少，信噪比更高。
