双晶斜探头检测技术

      对于深度较浅的疲劳小裂纹，垂直入射的纵波探头探测灵敏度较低，若使用斜入射的纵波探头，则能有效提高其检测灵敏度，提高缺陷检出率。该类纵波探头常常有小角度纵波探头，以及双晶探头(平探头、曲面探头)两种。而对于一些厚度小于8mm的薄板焊缝检测，则常常使用横波双晶双斜探头，这种探头可在焊缝边上进行检测，可不用对焊缝磨平处理，在一些特殊结构的构件中也能灵活使用。纵波双晶探头和横波双晶双斜探头都可以避免探头盲区的影响，从而能检测到构件表面较浅区域中的缺陷。下面对纵波双晶斜探头检测和横波双晶双斜探头检测做相关介绍。

     纵波双晶斜探头特点与普通的单晶直探头比较其不同点主要是：1、存在两个压电晶片，分别用作一发一收；2、因为探头的设计构造原因使声束在构件中存在声“聚焦”区域。而该“聚焦”的区域，通常是两个探头晶片的主瓣交汇区，形成菱形区域，如下图所示。

     根据纵波双晶斜探头的设计方式可知其特点也主要是一下两点：1、用于探测有一定倾角的缺陷； 2、为了提高近表面缺陷的灵敏度。也正因为如此，纵波双晶斜探头常用于轴类、螺栓等的疲劳裂纹的检测。

     与纵波双晶斜探头类似，横波双晶双斜探头也具有一发一收两个压电晶片，且也能在构件中产生一个菱形的声聚焦区，其结构如下图所示。

     下面以薄板焊缝检测为例，用单晶斜探头和双晶双斜探头分别检测的结果作为比对。下图左边为夹渣缺陷的回波图，a为单晶探头缺陷回波图，b为双晶探头缺陷回波图。右边为气孔缺陷的回波图，a为单晶探头缺陷回波图，b为双晶探头缺陷回波图。由该两个例子，可看出，单晶探头的始波宽度较宽，杂波也较多，而双晶探头的信噪比更高。由此也可以看出，对于薄板的焊缝探测，双晶双斜探头的效果是好于单晶探头的。

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