超声波探伤方法-表面波检测
超声波探伤仪使用表面波进行检测的方法,称为表面波法。对于近表面缺陷的检测,表面波是有效的检测方法。
表面波的性质
表面波只有在物体表面下几个波长的范围内传播,当其沿表面传播的过程中遇到表面裂纹时,表面波的传播如下:
1.一部分声波在裂纹开口出仍以表面波的形式被反射,并沿物体表面返回。
2.一部分声波仍以表面波的形式沿裂纹表面继续向前传播,传播到裂纹顶端时,部分声波被反射而返回,部分声波继续以表面的形式沿裂纹表面向前传播。
3.一部分声波在表面转折处或裂纹顶端转变为变形纵波和变形横波,在物体内部传播。
在表面波检测中,主要利用表面波的上述特性来检测表面和近表面裂纹。
影响表面波传播的其他因素
油的影响:传播表面波的表面附着油层时,表面波几乎完全衰减。这是因为表面波传播和震动状态的理论,是对固体介质的一侧为真空或气体时才成立。如附有油层,则表面波的垂直成分向油层辐射,使其衰减。用沾有油的手指压在表面波反射点或其传播的路径上,表面波也会立即衰减,用这种方法很容易找到反射点,可以帮助判断是缺陷的反射或是其他菱角的反射。
表面波检测的应用
为了对表面缺陷有较高的检测灵敏度,频率多采用5MHz,为使耦合剂不致到处流淌而影响表面波的传播,一般多采用甘油或黏度较大的机油;为减小表面波的衰减和消除一些干扰杂波,要求表面光洁程度比其他方法要高一些,一定要除锈,使金属有光泽,必要时用丙酮等有机溶剂将表面擦拭干净。