超声波探头及其选择

石家庄飞泰检测仪器有限公司是一家集无损探伤检测设备及系统研发、生产、销售为一体的高科技企业，我公司研发生产的超声波自动探伤设备全部通过国家检测中心的认证，其中近十余项达到国内先进水平。在超声波智能在线检测的关键核心技术上取得突破，取得了完全自主知识产权和国内先进的科技成果，形成超声系列化成套装备，目前产品达到或高于国家标准，掌握先进技术水平。

超声波检测中用来制作超声波探头的材料主要有：石英（SiO2)、硫酸锂（Li2SO4)、碘酸锂（LilO3)、钛酸钡（BaTiO3)、钛酸铅（PbTiO3)等。

超声波检测使用的探头的种类很多，根据波形不同分为纵波探头、横波探头、表面波、板波探头等。根据耦合方式分为接触式探头和液（水）浸探头。根据波束分为聚焦探头与非聚焦探头。根据晶片数不同分为单晶探头、双晶探头等。

超声波探头的类型很多，性能各异，因此根据超声波探伤对象的形状、对超声波的衰减和技术要求合理选用探头，是保证探伤结果正确可靠的基础。对超声波探头的选择包括探头型式、探头频率、探头晶片尺寸等。

探头型式的选择：根据工件的形状和可能出现缺陷的部位、方向等条件来选择探头的型式，尽量使超声波声束轴线与缺陷垂直。直探头只能发射和接收纵波，波束轴线垂直于探伤面，主要用于探测与探测面平行的缺陷，如锻件、钢板中的夹层、折叠等缺陷。斜探头是通过波型转换来实现横波探伤的。主要用于探测与探测面垂直或成一定角度的缺陷，如焊缝中的未焊透、夹渣、未熔合、气孔等缺陷。表面波探头用于探测工件表面缺陷，双晶探头用于探测工件近表面缺陷，聚焦探头多用于水浸探测管材或板材。

探头频率的选择：频率对超声波探伤影响较大。频率高，探伤灵敏度和分辨率高，波束指向性好，对探伤有利。但是频率高，近场区长，介质衰减大，对探伤不利。一般说来，在满足探伤灵敏度要求的前提下，尽可能选取频率较低的探头。

探头晶片尺寸的选择：探头晶片的形状一般为圆形和方形。探头的晶片尺寸区扫查范围大，远距离扫查范围相对变小，发现远距离缺陷能力增强。在探伤面积范围大的工件时，为了提高探伤效率，宜选用大晶片探头；探伤厚度大的工件时，为了有效地发现远距离的缺陷宜选用大晶片探头；对小型工件，为了提高缺陷的定位定量精度，宜选用小晶片探头；对表面不太平整、曲率较大的工件，为了减少耦合损失，宜选用小晶片探头