以色列ISONIC相控阵超声三维成像技术

相控阵技术及应用案例介绍

相控阵超声检测技术是当今国内.新的检测专业技术，利用精密复杂的相控阵和功能强大件来控制超声波声束，使其覆盖被检测材料，并生成被检材料的内部结构图像。

与常规的超声波检测技术相比较，相控阵检测技术是通过控制各个独立阵元的延时，可生不同指向性的超声波波束，产生不同形式的声束效果，可以模拟各种斜聚焦探头的工作，并以电子扫描和动态聚焦，无需或少移动探头，检测速度快，探头放在一个位置就可以生成被检测物体的完整图像，实现了自动扫查，且可检测复杂形状的物体。这种技术低碳、环保，皂够适应多工种立体交叉作业现场，提高检测精度和检测效率。尤其在复杂构件及焊接接头检方面的应用具有优势，可有效地检出各种面状缺陷和体积型缺陷。检测结果以三维图像显示，为缺陷定位、定量、定性、定级等提供了丰富的信息。

为了获得工件内部的全信息图像记录，继A型超声波探伤应用于现场，B型、c型、D型、、TOFD技术、导波技术及相控阵技术等数字超声波检测技术又先后问世，功能上有了长足进步， 由于它们的一个共同特点是实现了对工件的断层(或面积)显示，通常将这类设备称为超声成像探伤仪。

PA型相控阵超声波探伤：

相控阵超声检测技术是—：种多声束扫描成像技术，，它所采用的超声检测探头是由多个晶片组成的换能器阵列，阵列单元在发射电路激励下以可控的相位激发出超声波，产生的球面波在传播过程中波前相互叠加，形成不同的声束。

由晶片阵列组成，，各声束相位可控，可用软件控制聚焦焦点，不移动探头尽量少移动探头就能扫查大厚度工件和形状复杂工件的各个区域。通过优化控制焦柱长度、焦点尺寸和声東方向，使得相控阵超声在分辨力、信噪比、缺陷检出率等方面具有一定的优越性。

技术原理：相控阵多晶片探头检测工作原理示意图

成像方式：相控阵检测数据显示方式三维、3D实时检测应用图

国内现有相控阵检测相关标准介绍：

中国特检院企业标准《钢制承压设备焊接接头超声相控阵检测》

以及安徽津利能源科技发展有限责任公司在中国特检院企业标准的基础上着重针对钢

承压设备管子和压力管道所制定的企业标准《钢制承压设备焊接接头超声相控阵检测》

标准适用范围：

规定了本单位所涉及到的承压设备检测。

规定了铁素体钢制承压设备焊接接头超声相控阵检测方法及质量等级评定。

采用直接接触式超声脉冲反射法进行检测。

适用于壁厚为3.5mm~400mm钢制承压设备全熔化焊焊接接头的检测。

适用于在役承压设备的超声相控阵检测。