超声波探头扩散角测量有什么用

❶ 超声波波长与扩散角关系

超声波波长与扩散角关系：一般有半功率角和指向性角。水声换能器方面的书都有介绍，不同的结构，角度的就计算方法差别很大。

超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律，与可听声波的规律没有本质上的区别。但是超声波的波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米。

功率密度：

定义式为 p=发射功率（W）/发射面积（cm），通常p≥0.3W/cm。在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗，其原理可用“空化”现象来解释：超声波在液体中的机械波导致的压强达到一个大气压时，其功率密度为0.35W/cm，这时超声波的峰值就可达到真空或负压，但实际上无负压存在，因此在液体中产生一个很大的压力，将液体分子拉裂成空洞一空化核。

❷ 超声波传感器有哪些优缺点

在选购超声波传感器之前悉誉，人们常常会先了解其优缺点以后再进行选购，了解超声波传感器的优缺点能够让人们更好判断产品能否满足自身需求，究竟超声波传感器有哪些优缺点呢？今日就由PChouse为你一一解答。
1、优点
超声波传感器的使用不受物体颜色或透明度的影响。超声波传感器将声音反射出物体，所以颜色或透明度不会影响传感器的读数。
超声波传感器的穿透力强。超声波传感器具有高灵敏度和穿透力，这使得超声波传感器更容易探测到外部，也能探测到深部物体。
超声波传感器还具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等优点。
2、缺点
由于超声波传感器压电材料的居里点一般比较高氏镇，特别是诊断用超声波探头使用超声波传感器功率较小，工作温度比较低，可以长时间地工作而不失效。
超声波传感器应用在汽车上一般需要安装多个超声传感器设备。超声波有一定的扩散角，只能测量距睁核段离，不可以测量方位，所以只能在低速（如泊车）时使用，且必须在汽车的前、后保险杠不同方位上安装多个超声波传感器。

❸ 请问如何扩大超声探头的发散角能不能利用超声探头的发散角进行检测 有用过凸面探头的么谢谢

可以用moldfliw分析。当其中的热量散失足够缓慢，使其足够扩散到每根电线，选用尼康520广角镜头加柯达63版珍藏版胶卷，你就能制作出能照射363度的超级广角探头。

❹ 实施超声探伤时 . 应如何选择超声探头

超声波探伤中，超声波的发射和接收都是通过探头来实现的。探头的种类很多，结构型式也不一样。探伤前应根据被检对象的形状、衰减和技术要求来选择探头。探头的选择包括探头型式、频率、晶片尺寸和斜探头K值的选择等。
1.探头型式的选择
常用的探头型式有纵波直探头、横波斜探头表面波探头、双晶探头、聚焦探头等。一般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，使声束轴线尽量与缺陷垂直。
纵波直探头只能发射和接收纵波，束轴线垂直于探测面，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。
横波斜探头是通过波形转换来实现横波探伤的。主要用于探测与深测面垂直或成一定角的缺陷。如焊缝生中的未焊透、夹渣、未溶合等缺陷。
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。聚焦探头用于水浸探测管材或板材。
2.探头频率的选择
超声波探伤频率在O.5～10MHz之间，选择范围大。一般选择频率时应考虑以下因索。
(1)由于波的绕射，使超声波探伤灵敏度约为，因此提高频率，有利于发现更小的缺陷。
(2)频率高，脉冲宽度小，分辨力高，有利于区分相邻缺陷。
(3) 可知，频率高，波长短，则半扩散角小，声束指向性好，能量集中，有利于发现缺陷并对缺陷定位。
(4) 可知，频率高，波长短，近场区长度大，对探伤不利。
(5) 可知，频率增加，衰减急剧增加。
由以上分析可知，频率的离低对探伤有较大的影响。频率高，灵敏度和分辨力高，指向性好，对探伤有利。但频率高，近场区长度大，衰减大，又对探伤不利。实际探伤中要全面分析考虑各方面的因索，合理选择频率。一般在保证探伤灵敏度的前提下尽可能选用较低的频率。
对于晶粒较细的锻件、轧制件和焊接件等，一般选用较高的频率，长用2.5～5.0MHz。对晶粒较粗大的铸件、奥氏体钢等宜选用较低的频率，常用O.5～2.5MHz。如果频率过高，就会引起严重衰减，示波屏上出现林状回波，信噪比下降，甚至无法探伤。
3.探头晶片尺寸的选择中科朴道超声波探伤仪
探头圆晶片尺寸一般为φ10～φ30mm，晶片大小对探伤也有一定的影响，选择晶片尺寸时要考虑以下因素。
(l) 可知，晶片尺寸增加，半扩散角减少，波束指向性变好，超声波能量集中，对探伤有利。
(2)由N=等可知，晶片尺寸增加，近场区长度迅速增加，对探伤不利。
(3)晶片尺寸大，辐射的超声波能量大，探头未扩散区扫查范围大，远距离扫查范围相对变小，发现远距离缺陷能力增强。
以上分析说明晶片大小对声柬指向性，近场区长度、近距离扫查范围和远距离缺陷检出能力有较大的影响。实际探伤中，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。探伤小型工件时，为了提高缺陷定位定量精度宜选用小晶片探头。探伤表面不太平整，曲率较大的工件时，为了减少耦合损失宜选用小晶片探头。
4.横渡斜探头K值的选择
在横波探伤中，探头的K值对探伤灵敏度、声束轴线的方向，一次波的声程(入射点至底面反射点的距离)有较大的影响。由图l.39可知，对于用有机玻璃斜探头探伤钢制工传，βs=40°(K=O.84)左右时，声压往复透射率最高，即探伤灵敏度最高。由K=tgβs可知，K值大，βs大，一次波的声程大。因此在实际探伤中，当工件厚度较小时，应选用较大的K值，以便增加一次波的声程，避免近场区探伤。当工件厚度较大时，应选用较小的K值。

下面给出最常用的超声波斜探头的选择方案参考：
1.斜探头K值与角度的对应关系
NO. K值 对应角度
1 K1 对应45度
2 K1.5 对应56.3度
3 K2 对应63.4度
4 K2.5 对应68.2度
5 K3 对应71.6度

2.焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
编号 被测工件厚度 选择探头和斜率 选择探头和斜率
1 4—5mm 6×6 K3 不锈钢：1.25MHz （下同）
2 6—8mm 8×8 K3 铸铁：0.5—2.5 MHz（下同）
3 9—10mm 9×9 K3 普通钢：5MHz （下同）
4 11—12mm 9×9 K2.5
5 13—16 mm 9×9 K2
6 17—25 mm 13×13 K2
7 26—30 mm 13×13 K2.5
8 31—46 mm 13×13 K1.5
9 47—120 mm 13×13( K2—K1)
10 121—400 mm 18×18 ( K2—K1)
20×20 ( K2—K1)

❺ 晶片直径相同的超声波探头，频率高的其声束扩散角怎么样

相同直径，频率越高，角度越小，相同频率，直径越大，角度越小。

❻ 如何确定超声波探伤缺陷的当量大小 斜探头

超声波探伤超声波发射接收都通探实现探种类结构型式探伤前应根据检象形状、衰减技术要求选择探探选择包括探型式、频率、晶片尺寸斜探K值选择等
1.探型式选择
用探型式纵波直探、横波斜探表面波探、双晶探、聚焦探等般根据工件形状能现缺陷部位、向等条件选择探型式使声束轴线尽量与缺陷垂直
纵波直探能发射接收纵波束轴线垂直于探测面主要用于探测与探测面平行缺陷锻件、钢板夹层、折叠等缺陷
横波斜探通波形转换实现横波探伤主要用于探测与深测面垂直或定角缺陷焊缝未焊透、夹渣、未溶合等缺陷
表面波探用于探测工件表面缺陷双晶探用于探测工件近表面缺陷聚焦探用于水浸探测管材或板材
2.探频率选择
超声波探伤频率O.5～10MHz间选择范围般选择频率应考虑索
(1)由于波绕射使超声波探伤灵敏度约提高频率利于发现更缺陷
(2)频率高脉冲宽度辨力高利于区相邻缺陷
(3) 知频率高波短则半扩散角声束指向性能量集利于发现缺陷并缺陷定位
(4) 知频率高波短近场区度探伤利
(5) 知频率增加衰减急剧增加
由析知频率离低探伤较影响频率高灵敏度辨力高指向性探伤利频率高近场区度衰减探伤利实际探伤要全面析考虑各面索合理选择频率般保证探伤灵敏度前提尽能选用较低频率
于晶粒较细锻件、轧制件焊接件等般选用较高频率用2.5～5.0MHz晶粒较粗铸件、奥氏体钢等宜选用较低频率用O.5～2.5MHz频率高引起严重衰减示波屏现林状波信噪比降甚至探伤
3.探晶片尺寸选择科朴道超声波探伤仪
探圆晶片尺寸般φ10～φ30mm晶片探伤定影响选择晶片尺寸要考虑素
(l) 知晶片尺寸增加半扩散角减少波束指向性变超声波能量集探伤利
(2)由N=等知晶片尺寸增加近场区度迅速增加探伤利
(3)晶片尺寸辐射超声波能量探未扩散区扫查范围远距离扫查范围相变发现远距离缺陷能力增强
析说明晶片声柬指向性近场区度、近距离扫查范围远距离缺陷检能力较影响实际探伤探伤面积范围工件提高探伤效率宜选用晶片探探伤厚度工件效发现远距离缺陷宜选用晶片探探伤型工件提高缺陷定位定量精度宜选用晶片探探伤表面太平整曲率较工件减少耦合损失宜选用晶片探
4.横渡斜探K值选择
横波探伤探K值探伤灵敏度、声束轴线向波声程(入射点至底面反射点距离)较影响由图l.39知于用机玻璃斜探探伤钢制工传βs=40°(K=O.84)左右声压往复透射率高即探伤灵敏度高由K=tgβs知K值βs波声程实际探伤工件厚度较应选用较K值便增加波声程避免近场区探伤工件厚度较应选用较K值

面给用超声波斜探选择案参考：
1.斜探K值与角度应关系
NO. K值 应角度
1 K1 应45度
2 K1.5 应56.3度
3 K2 应63.4度
4 K2.5 应68.2度
5 K3 应71.6度

2.焊缝探伤超声波探选择案参考
编号 测工件厚度 选择探斜率 选择探斜率
1 4—5mm 6×6 K3 锈钢：1.25MHz （同）
2 6—8mm 8×8 K3 铸铁：0.5—2.5 MHz（同）
3 9—10mm 9×9 K3 普通钢：5MHz （同）
4 11—12mm 9×9 K2.5
5 13—16 mm 9×9 K2
6 17—25 mm 13×13 K2
7 26—30 mm 13×13 K2.5
8 31—46 mm 13×13 K1.5
9 47—120 mm 13×13( K2—K1)
10 121—400 mm 18×18 ( K2—K1)
20×20 ( K2—K1)
感觉这样的提问没有意义
感觉这样的提问没有什么意义哈