GE相控陣技術(shù)介紹

1、2 /GE / 2021年11月17日星期三常規(guī)探頭根據(jù)具體的應(yīng)用和檢查位置的不同，常規(guī)探頭必須根據(jù)要求作出不同的焦點(diǎn)，角度，口徑。Angled 45, 60, LW & SWFlatLarge or small apertureFocused (diff. radius)3 /GE / 2021年11月17日星期三外殼外殼 共振線圈共振線圈基體材料基體材料阻尼材料阻尼材料常規(guī)探頭的組成4 /GE / 2021年11月17日星期三常規(guī)探頭的單晶片晶體在很多情況下已經(jīng)被壓電組合晶片替代.這一個(gè)前提幫助相控陣探頭的發(fā)展與形成GE檢測(cè)科技在用壓電組合晶片做探頭的基礎(chǔ)上，研發(fā)了相控陣探頭-達(dá)到

2、多個(gè)探頭的組合功能.并且探頭的尺寸相識(shí)于常規(guī)探頭. 5 /GE / 2021年11月17日星期三6 /GE / 2021年11月17日星期三相控陣探頭的基本結(jié)構(gòu)7 /GE / 2021年11月17日星期三相控陣技術(shù)常規(guī)探頭由單晶片組成.相控陣探頭由多個(gè)單一晶片組成.孔徑的大小由被激發(fā)的晶片數(shù)和探頭外形組成.P/RTrigP/RDelayP/RDelayP/RDelayP/RDelayP/RDelayP/RDelayP/RDelayP/RDelayTrigCrystalCrystalCrystalCrystalCrystalCrystalCrystalCrystalCrystal8 /GE /

3、2021年11月17日星期三相控陣探頭一個(gè)相控陣探頭可被比喻成一個(gè)大的單一晶片探頭它被分割成多個(gè)小的晶片.當(dāng)連接到相控陣儀器時(shí)，聲束的方向和焦點(diǎn)能夠被改變由于單個(gè)晶片的脈沖發(fā)生時(shí)間的微小差異. 9 /GE / 2021年11月17日星期三相控陣技術(shù)的術(shù)語PitchElevation節(jié)距節(jié)距每?jī)蓚€(gè)相鄰晶片的中心點(diǎn)之間的距離.寬度寬度單一晶片的寬度.有效探頭有效探頭被作為一組去創(chuàng)建想要的聲束特征的單一晶片數(shù)（口徑）被作為一組去創(chuàng)建想要的聲束特征的單一晶片數(shù)（口徑）10 /GE / 2021年11月17日星期三當(dāng)一個(gè)常規(guī)探頭想要改變聲束腳，我們必須改變不同的探頭或楔塊. 相控陣原理 (1 of 6)

4、 11 /GE / 2021年11月17日星期三調(diào)焦點(diǎn)我們必須使用透鏡.調(diào)焦點(diǎn)我們必須改變探頭.相控陣原理 (2 of 6) 12 /GE / 2021年11月17日星期三想要檢測(cè)部件的不同位置我們必須要人為的移動(dòng)探頭. 相控陣原理 (3 of 6) 13 /GE / 2021年11月17日星期三使用相控陣探頭聲束角度可以被自動(dòng)改變.相控陣原理 (4 of 6) 14 /GE / 2021年11月17日星期三焦點(diǎn)也可以被自動(dòng)改變.相控陣技術(shù) (5 of 6) 15 /GE / 2021年11月17日星期三方向和焦點(diǎn)可被組合.相控陣技術(shù) (6 of 6) 16 /GE / 2021年11月17日

5、星期三相控陣探頭的類型17 /GE / 2021年11月17日星期三可訂制的各種相控陣探頭18 /GE / 2021年11月17日星期三歷史：來源于醫(yī)療領(lǐng)域VIDOSON 635 Krautkrmer)1968:線陣列探頭1964:雙胞胎, 1965第一個(gè)旋轉(zhuǎn)探頭19 /GE / 2021年11月17日星期三單一晶片的探頭0246810IP FE BWE缺陷背部回波yx2-dim. scanning (x, y) yxz20%40%60%80%0%100%振幅標(biāo)尺z mm常規(guī)探頭A-scan20 /GE / 2021年11月17日星期三B-scan 線掃描IP缺陷背部回波線陣列掃描 (y) x

6、 mm相控陣探頭yFEBWEB-scanz mm20%40%60%80%0%100%振幅標(biāo)尺yxz21 /GE / 2021年11月17日星期三 聲束角聚焦并轉(zhuǎn)向 聲束角聚焦 聲束角轉(zhuǎn)向聲束角控制線陣列掃描固定角線掃22 /GE / 2021年11月17日星期三線陣列掃描線陣列掃描 (B-scan) 3個(gè)邊孔 , 1mm 直徑 易于發(fā)現(xiàn)-相控陣模式 用常規(guī)模式評(píng)判-依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)23 /GE / 2021年11月17日星期三線陣列掃描線陣列掃描 (B-scan) 在具有高衰減和散射的復(fù)合材料中有很強(qiáng)的穿透能力 3 mm平底孔 ,材料厚度20 mm 探頭: 64 晶片, 2 MHz, 0.75

7、mm 節(jié)距 12 mm x 12.5 mm孔徑24 /GE / 2021年11月17日星期三扇掃扇掃1225 /GE / 2021年11月17日星期三Beam cursor (angle)扇掃扇掃 平底孔平底孔8mmSelected beamGate AGate BThickness line (bottom)Top echoes(tip diffraction)Strong base echo26 /GE / 2021年11月17日星期三扇掃扇掃 多個(gè)缺陷0.1 0.2 0.3 0.4mm缺陷深度缺陷深度缺陷之間的距離缺陷之間的距離 = 10 mm0.1mm0.2mm0.3mm0.4mm可覆

8、蓋很寬的區(qū)域27 /GE / 2021年11月17日星期三扇掃扇掃 很好的分辨率2mm 平底孔，在 45, 60 and 703mm深，在50mm半徑28 /GE / 2021年11月17日星期三探測(cè)能力3575105145215255285325456070110120135110240250290300315常規(guī)探頭3 probes: 45, 60 and 75相控陣探頭 1 probe: 35 - 75targettarget45可得到的最大回波的區(qū)域相應(yīng)最大回波的探頭位置:456070相控陣技術(shù)提高檢出率，而且不需要通過來回掃查去發(fā)現(xiàn)最佳的反射29 /GE / 2021年11月17日星

9、期三對(duì)比可使用任何探傷儀二級(jí)檢查員可操作有標(biāo)準(zhǔn)可依可實(shí)現(xiàn)快速掃查在扇掃時(shí)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)試效果缺陷圖形位置直觀通過可變動(dòng)的聲束角和焦點(diǎn)可提高檢出率需用不同角度的探頭從兩邊檢測(cè)，效率低需要較多的時(shí)間對(duì)信號(hào)進(jìn)行評(píng)估沒有圖像，信號(hào)較難分析沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，還需通過常規(guī)模式進(jìn)行評(píng)判較高的工件表面要求需要對(duì)操作者進(jìn)行培訓(xùn) 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)常規(guī)探頭相控陣探頭30 /GE / 2021年11月17日星期三要點(diǎn) 有來之有來之A-SCAN的超聲波圖像的超聲波圖像 不需要專家級(jí)的檢測(cè)員就可學(xué)懂 缺陷的評(píng)估依據(jù)常規(guī)模式 易于操作，有很易懂的圖解手冊(cè)優(yōu)點(diǎn): 二維顯示，實(shí)時(shí)顯示，正確的比列尺 效率高 檢出率高，與常規(guī)超聲相比，檢測(cè)

10、角度和方向較全面Phasor XS: 帶有16/64 通道的相控陣和常規(guī)探傷儀31 /GE / 2021年11月17日星期三What it is適合惡劣環(huán)境工作可操作的溫度達(dá)到50攝氏度攝氏度沒有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手可達(dá)到. Omniscan 40C. 符合IP 54標(biāo)準(zhǔn). Here are pictures from our drop test from the mezzanine in the back. The instrumentsurvived two brutal drops including one on the new connector32 /GE / 2021年11月17日星期三Ph

11、asor CVPulserReceiverLEMO 00可升級(jí)到相控陣功能符合EN 12668的標(biāo)準(zhǔn)是一臺(tái)常規(guī)超聲儀33 /GE / 2021年11月17日星期三列如：左圖是通過54 度角找到缺陷的. 振幅30% (P%A)聲程是0 .803inch (PSA)深度是 .472inch (PDA)距離探頭前沿 .020inch(PPA) 峰值振幅在閘門內(nèi)被檢測(cè)到找到缺陷的探頭角度被同時(shí)顯示出來Phasor xs具有很強(qiáng)的測(cè)量和尺寸定位功能.所有的扇掃圖形信息可通過 Ascans進(jìn)行評(píng)估.34 /GE / 2021年11月17日星期三有相似的操作界面，延續(xù)了其它常規(guī)超聲儀的模式.Phasor xs35 /GE / 2021年11月17日星期三焊縫檢測(cè)常量?jī)?yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):單個(gè)探頭就可以覆蓋全部焊縫檢測(cè)區(qū)域應(yīng)用領(lǐng)域：應(yīng)用領(lǐng)域：36 /GE / 2021年11月17日星期三在一條線上快速掃查缺陷常量焊縫探頭移動(dòng)37 /GE / 2021年11月17日星期三如何定義正確的常量盡量同時(shí)獲得上下端角的信號(hào)38 /GE / 2021年11月17日星期三焊縫的缺陷分析2T (一個(gè)跨距)頂部T （半跨距)底部41T = 24 mm32 mm優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):很容易區(qū)分出幾何信號(hào)和缺陷信號(hào)bottomtop39 /GE / 2021年11月17日星期三體積形工件相控陣技術(shù)可檢測(cè)到大部分的位置.缺陷易于和幾何形狀區(qū)