如何选择超声波探伤仪的探头

关于如何选择超声波探伤仪的探头问题，要分不同类型的探伤仪而定，下面我就从几个大类别的探伤仪来介绍如何选择超声波探伤仪探头：
　　超声波探伤仪直探头
　　进行垂直探伤用的单晶片探头，主要用于纵波探伤。直探头由插座、外壳、保护膜、压电晶片、吸声材料等组成。
　　• 超声波的发射/接收均由压电晶片完成;
　　• 保护膜采用高硬度刚玉片，耐磨损;
　　• 铝合金外壳，表面喷砂/钝化处理;
　　• 吸声材料用来吸收晶片背面的噪声;
　　• 插座为电信号接口，通过探头线连接到仪器。
　　小晶片的探头(晶片直径≤12mm)，探头线接口为Q6 插座;其他晶片的探头，探头线接口为Q9 插座。
　　直探头产生的超声波为垂直于探头表面的纵波声束。直探头的用途非常广泛，典型的用途包括锻件、铸件、棒材、板材、轴类等。
　　超声波探伤仪软膜直探头
　　探头接触面为可更换的软膜，用于检测表面粗糙的工件，型号2.5P20(频率2.5MHz，晶片Φ20mm)。
　　超声波探伤仪斜探头
　　进行斜射探伤用的探头，主要用于横波探伤。斜探头由斜块、压电晶片、吸声材料、外壳、插座等组成。
　　超声波的发射/接收由压电晶片完成;
　　斜块的作用是实现波型的转换，当入射角(α)在第一临界角和第二临界角之间时，根据超声波在不同声阻抗界面的折射定律，工件中只有横波的存在;吸声材料用来吸收晶片背面、斜块四周发散的噪声;外壳起到支撑、保护、电磁屏蔽等作用;插座为电信号接口，通过探头线连接到仪器。斜探头折射角的大小通过K值来标明。在探头的型号上标明检测钢工件时的K值，K=tg(Θ)，即折射角度的正切值。常用的K值有0.8、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0
等几种。采用K值标称探头，缺陷的定位计算比较方便。
　　斜探头的声束与探头表面倾斜，因此可用于检测直声束无法到达的部位、或者缺陷的方向与检测面之间存在夹角的区域。
　　超声波探伤仪小径管探头
　　单晶微型横波斜探头，用于小直径薄壁管焊接接头的检验。检测标准参照电力行业标准DL/T8202002《管道焊接接头超声波检验技术规程》，适合检测管径
≥32mm、小于等于159mm，壁厚≥4mm、小于14mm的小直径薄壁管;也可适用于其他行业类似管道的检测。探头外形尺寸小,前沿距离≤5mm，始脉冲占宽≤1.5mm(相当于钢中深度)，分辨力大于等于20dB。根据被检测管道外径的不同，检测面被加工成对应管径的弧度。
　　超声波探伤仪表面波探头
　　发射和接收表面波的探头。表面波是沿工件表面传播的波，幅值随表面下的深度迅速减少，传播速度是横波的0.9倍，质点的振动轨迹为椭圆。表面波探头在被检工件的表面和近表面产生表面波。型号中列明的角度为有机玻璃斜块的倾斜角(入射角)。
　　超声波探伤仪可拆式斜探头
　　斜探头的一种特殊类型，将斜探头分成斜块、探头芯两个部分，使用时将两者组合起来。常用的规格2.5P20的探头芯、不同K值的斜块(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0
等等)。接受定制其他规格的可拆式斜探头。
　　超声波探伤仪双晶探头
　　装有两个晶片的探头，一个作为发射器，另一个作为接收器。又称分割式探头、或者联合双探头。双晶探头主要由插座、外壳、隔声层、发射晶片、接收晶片、延迟块等组成。
　　• 插座为电气接口，通过探头线连接到仪器上去
　　• 铝合金外壳起到支撑、保护、电磁屏蔽的作用
　　• 超声波声束的发射由发射晶片完成
　　• 接收晶片将工件中反射回来的声束转换成电信号
　　• 发射晶片和接收晶片之间，贴合有隔声层
　　• 晶片被粘结在延迟块上，改变两个延迟块之间的夹角，可获得不同的焦距值。
　　超声波双晶探头的用途与直探头相似：使用垂直的纵波声束扫查工件。
　　相对直探头而言，双晶直探头具有更好的近表面缺陷检出能力;对于粗糙或者弯曲的检测面，具有更好的耦合效果。
　　超声波水浸式探头
　　水浸式探头，通常用于半自动或者自动化探伤系统中。工件和探头浸入水中，探头与工件的检测面之间保持一定距离的“水延迟”。探头并不直接接触工件，因此不规则的、几何形状复杂的或者表面粗糙的工件探伤成为可能。
　　当探头发射的声束轴线垂直于检测面时，纵波直声束扫查工件;
　　调节探头声束轴线与检测面成一定的夹角，声束在水和工件这两种介质的界面折射，可在工件中产生倾斜的横波声束来扫查工件。将探头晶片前面的有机玻璃或者固化的环氧树脂加工成一定弧度(球面或者圆柱面)，可得到点聚焦或者线聚焦的水浸式探头。
　　超声波水浸式探头(平面)
　　平的探头表面，不带聚焦。带探头线，Q9插头，直接连接仪器。探头在水中的焦距等于近场距离N=D2/(4λ)，其中D为晶片的有效直径，λ为声束在水中的波长。
　　超声波水浸式探头(点聚焦)
　　点聚焦水浸式探头，探头晶片前面的有机玻璃或者固化的环氧树脂加工成球面，声束汇聚到轴线上的一个点上。带探头线，Q9插头，直接连接仪器。
　　超声波非金属检测用探头
　　用于检测非金属材料，如混凝土、木材、岩石等。成对使用，一发一收，工作方式为透射式。铝合金外壳，频率从12.5KHz到250KHz，连接到探头线的插座为Q9。
　　超声波活塞探头
　　活塞铸铁环座的设计及粘结层影响到活塞的可靠性，断续的冷态裂缝缺陷渗透到粘结层是活塞粘结分离失效的原因。利用超声波探伤
　　进行严格的检测可以减少部件中的缺陷。活塞探头用于检测粘结层的质量，水浸法检测，配套仪器为CT-001型活塞检测仪。
　　超声波气门探头
　　水浸式探头，用于超声纵波直射检验双金属摩擦焊气门棒料焊接缺陷，采用液浸法检验，使用水作耦合剂，检测面为马氏体棒料一端的端面。检测方法依照JB/T5093-1991《内燃机摩擦焊气门超声波探伤技术调节》。直探头
　　斜探头
　　可拆式斜探头 窄脉冲探头
　　测厚探头 充水式探头
　　水浸式探头 可变角探头
　　纵波分割式探头 横波分割式探头
　　表面波探头 轮箍探头
　　路轨探头 小角度探头
　　非金属探伤用探头 特殊探头