超聲波探傷儀的探頭

超聲波的發射和接收是通過探頭來實現的。下面介紹超聲波探傷儀探頭的工作原理、主要性能及其及結構。

1.壓電效應

某些晶體材料在交變拉壓應作用下，產生交變電場的效應稱為正壓電效應。反之當晶體材料在交變電場作用下，產生伸縮變形的效應稱為逆壓電效應。正、逆壓電效應統稱為壓電效應。

超聲波探頭中的壓電晶片具有壓電效應，當高頻電脈沖激勵壓電晶片時，發生逆壓電效應，將電能轉換為聲能(機械能)，探頭發射超聲波。當探頭接收超聲波時，發生正壓電效應，將聲能轉換為電能。不難看出超聲波探頭在工作時實現了電能和聲能的相互轉換，因此常把超聲波探傷儀探頭叫做換能器。

2.超聲波探傷儀的探頭的種類和結構

直探頭用于發射和接收縱波，主要用于探測與探測面平行的缺陷，如板材、鍛件探傷等。

斜探頭可分為縱波斜探頭、橫波斜探頭和表面波斜探頭，常用的是橫波斜探頭。橫波斜探頭主要用于探測與探測面垂直或成一定角度的缺陷，如焊縫、汽輪機葉輪等。

當斜探頭的入射角大于或等于第二臨界角時，在工件中產生表面波，表面波探頭用于探測表面或近表面缺陷。

雙晶探頭有兩塊壓電晶片，一塊用于發射超聲波，另一塊用于接收超聲波。根據入射角不同，分為雙晶縱波探頭和雙晶橫波探頭。

雙晶探頭具有以下優點：

（1）靈敏度高

（2）雜波少盲區小

（3）工件中近場區長度小

（4）探測范圍可調

雙晶探頭主要用于探傷近表面缺陷。

聚焦探頭種類較多。

3.超聲波探傷儀探頭型號

探頭型號的組成項目及排列順序如下：

基本頻率-晶片材料-晶片尺寸-探頭種類-特征