超声表面波是检测激光熔覆层质量的重要手段, 为提高检测分辨率, 采用可达到声束聚焦效果的相控阵表面波对激光熔覆层进行检测。建立了单探头与相控阵表面波传播的有限元模型, 基于Fermat原理研究超声波传播路径并分析了阵元延时特性, 实现了相控阵表面波的聚焦和偏转, 研究了熔覆层厚度对相控阵表面波聚焦特性的影响。结果表明, 对于基体材料为铝, 熔覆层材料为45#钢时, 熔覆层厚度在2.5 mm内, 聚焦点的能量随厚度增加而减小, 如1 mm厚相对于0.2 mm厚的聚焦点能量减小了58.8%; 当厚度大于2 mm时, 聚焦点处能量变化不明显, 表明超声相控阵表面波对薄的熔覆层具有较好的检测效果。 The ultrasoni...
