超声波检测探头的选择-飞泰

超声波探伤选择探头的准确性很重要，它能够快速高效的检测到缺陷，并对缺陷能准确地定位、定量和定性。在日常检测中，对于仪器和探头的选择主要是根据被检测工件的外形、生产工艺和技术情况。

探头进行超声波的发射和接收。在检测中，探头的种类、结构型式多种多样。检测前首先要对探头进行选择，包括探头的尺寸、频率和样式。这主要取决于被检对象的结构、材料和技术要求等。 

探头有很多种，有表面波的、双晶的、横波的、纵波直探头等。为了能够更加精确的检测缺陷，检测时尽量使发射的超声波方向和缺陷垂直。选择探头时要注意缺陷可能出现的部位，方向等情况。

纵波直探常用于锻件、钢板的检测，只能够检测纵波，波束发射方向垂直于检测面；横波斜探头通过波形转换实现横波检测，主要用于焊缝夹渣、未熔合的检测；工件外表上缺陷的检测常用表面波探头；工件的浅表缺陷常用双晶探头。

频率的选择范围很大，在（0.5-10）MHz 之间，对检测结果影响很大。提高频率，更容易发现较小的缺陷，这是由于超声波的衍射，检测的灵敏度约为λ /2。 对于区分相邻的缺陷，可以用高频，脉宽较小。

为了能够发现缺陷并对其定位，就需要调高超声波频率，波长变短，指向性好，能量集中，才有利于发现不易发现的缺陷。随着频率的增加，衰减也会急剧增加，这是因为衰减系数与频率的 4 次方成正比。

频率范围为（2.5-5.0）MHz 的超声波，常用来检测晶粒较细的锻件、轧制件和焊接件等；频率范围为（0.5-2.5）MHz 常用来检测晶粒较糙的铸件、奥氏体钢等，会出现许多鳞状反射，应该提高信噪比，减少晶粒反射。

晶片的尺寸选择要符合标准要求，符合 JB/T4730-2005 要求，探头圆晶片直径一般在 10mm-30mm 范围内。晶片大小对结果也有影响。

在日常的检测工作中，常选用大晶片探头来检测面积较大和较厚的工件；选用小晶片探头常用来检测表面不平，曲率较大的工件，主要是为了降低耦合损失，能够对缺陷精准的定位。尽可能使检测声束与缺陷垂直，在条件许可时，应尽量使用 K值大的斜探头，对薄工件选用较大 K 值，厚工件 K 值可小些。

声束要整个扫射到检测断面，对于不同形状的工件要具体选择。

根据不同的检测对象选择合适的 K 值，如对于单面焊根部未焊透，选用K=0.75-1.5，在 K=0.85-1.0 时检测灵敏度最高。