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1、探頭頻率的選擇
超聲的發(fā)射頻率在很大程度上決定了超聲波探傷的檢測能力。頻率高時,波長短,聲束指向性好,擴散角較小,能量集中,因而發(fā)現(xiàn)小缺陷的能力則比較強、分辨力好、缺陷定位準確。但高頻率超聲在材料中衰減較大,穿透能力較差,反之亦然。
由于雙晶探頭適用于較薄工件的探傷,不需要較強的穿透力。因此可以采用較高頻率的探頭。對于鍛件,板材,棒材等晶粒細小的工件,可以采用5MHz的雙晶探頭(若被檢工件表面較粗糙,高頻超聲散射較大,不易射入,則容易出現(xiàn)林狀回波)。對于晶粒粗大,超聲散射嚴重的材料,如奧斯體不銹鋼和鑄造件等,頻率高時,也會出現(xiàn)晶界引起的林狀回波,致使無法探傷,對于這一類材料,建議選用1MHz~2.5MHz的低頻率雙晶探頭。
2、晶片尺寸的選擇
從以上介紹的雙晶探頭的工作原理來看,雙晶探頭探傷主要取決于雙晶探頭的聲能集中區(qū),跟晶片的大小沒有直接的關系。雙晶探頭的晶片大小,只與工件探測面積的大小有關,當檢測面積大時,為了提高探傷效率,宜采用晶片尺寸較大的探頭,如?14mm,?20mm等。當檢測面積較小,或者檢測面帶有一定曲率的情況下,為了減少耦合損失宜用晶片尺寸小的探頭。
3、焦距的選擇
雙晶探頭的兩個晶片都有一定的傾斜角度。發(fā)射聲束與接收聲束必然會產(chǎn)生相交,形成棱形的區(qū)域,此區(qū)域即為探傷區(qū)域。
處于棱形區(qū)的缺陷,其反射信號強,同時對于同樣大小的缺陷,位于棱形區(qū)中心時,反射信號強。因此在實際探傷過程中,要根據(jù)被檢工件的厚度選取適當?shù)慕咕唷=咕嘣叫?,則對薄工件的探傷越有利。一般來說,選擇雙晶探頭的焦距小于被檢工件厚度5~10mm左右