垂直声束的线性扫查通常比较容易通过视图得到概念化的体现,因为其扫查图像一般为测试样件简洁的横截面视图。如在3.7章节中所述,相控阵系统通过沿线性阵列探头的长边所进行的电子扫查,无需移动探头,即可创建一个横截面剖面图。当以序列方式应用每个聚焦法则时,相关的A扫描被数字化并被绘制成图。连续的孔径被“叠加”在一起,生成一幅实时横截面图像。其效果与通过在测试样件上移动常规单晶探头并以所选的间隔保存数据的方法创建的B扫描相似。
实际上,这种电子扫查是实时进行的,因此在探头进行物理位移的同时,会在屏幕中连续看到工件的实时横截面图像。实际横截面图中显示材料中反射体的真实深度,以及一般来说相对于探头组合件前沿的实际位置。下面的图像显示了检测试块中的几个孔洞。检测所使用的线性相控阵探头型号为5L64‑A2,含64个晶片,频率为5 MHz。探头的晶片间距为0.6毫米。
在这个示例中,用户将聚焦法则编制如下:16个晶片为一个孔径,下一个孔径包含向前错一个晶片的16个晶片,序列发射是按顺序连续触发这些孔径的过程。因此孔径1包含晶片1到16,孔径2包含晶片2到17,孔径3包含晶片3到18,依次类推。这样会生成49个单个波形,这些波形叠加在一起,可以创建一个在探头长边方向上的实时横截面图像。
得到的图像可清晰显示扫查区域内几个孔的相对位置。在这个图像旁还显示有由一个所选孔径生成的A扫描波形图。本例中的所选孔径为第29个孔径(共有49个孔径),这个孔径所包含的晶片编号从29到45,由用户可控制的蓝色光标标示。声束与工件中第二个孔洞相交的点显示在A扫描波形图中。
屏幕左侧的垂直标尺表明A扫描中特定峰值对应的反射体的深度或距离。A扫描中的水平标尺表明相对的回波波幅。线性扫描图像下方的水平标尺表明反射体相对探头前沿的位置,屏幕右侧的彩色标尺将图像的色彩与信号波幅联系起来。
此外,还可以对仪器进行设置,使一个包含“所有法则”的A扫描出现在屏幕上。这个A扫描是一个显示来自所有孔径的波形的复合图像。在本例中,A扫描包含来自闸门区域内所有4个孔的指示信号。这种模式在零度检测中尤其有用,不过对于能产生多重回波的形状复杂的工件来说,这种图像会显得有些混乱。在下面的示例中,前三个屏幕图像中的A扫描显示了扫查过程中单一虚拟探头孔径生成的波形,每个波形都与一个参考孔洞对齐。
第4个屏幕上显示的是一个包含“所有法则”的A扫描。在这个A扫描中,来自全部孔径的信号被汇总在一起,因此可以同时显示所有3个孔的缺陷指示信号。
此外,某些更高级的仪器还有另一种A扫描源模式。在这种模式下,A扫描源于闸门区域内的第一个信号或最大波幅信号。
继续阅读
角度声束线性扫查>>