呈直线传播,并在界面上产生反射、折射和波型转换,在传播过程中还有干涉、叠加、绕射现象,故可以充分利用这些几何、物理特征进行探伤。(4)在金属材料中的传播速度很快,穿透能力强、衰减小,如对某些金属的穿透能力可达数米,其他检测手段无法相比。一、超声波的性质3、超声波的波型与声速(1)纵波(L)质点的振动方向与波的传播方向相平行。纵波在固、液、气三种介质中均能传播。(2)横波(S)质点的振动方向与传播方向相垂直,质点受到的是交变剪切应力的作用,故亦称切变波。液体和气体不能够承受剪切应力,故无横波传播。(3)表面波,在固体表面传播。一、超声波的性质4、超声波的反射折射波型转换(1)入射纵波反射折射波型转换纵波倾斜入射到不同介质的表面时会产生反射纵波反射横折射纵波折射横波,反射、折射角度符合一般的反射折射定律。介质1介质2αβLβSαS’αL’SinαC1LC1SC2LC2S=SinβSSinβL==SinαS’一、超声波的性质(2)第一临界角当在第二介质中的折射纵波角等于90度时,称这时的纵波入射角为第一临界角αI。这时在第二介质中已没有纵波,只有横波。焊缝探伤用的横波就是,经过界面波型转换得到的。(3)第二临界角当纵波入射角继续增大时,在第二介质中的横波折射角也增大,当βS达90度时,第二介质中没有超声波,超声波都在表面,为表面波。介质1介质2α介质1介质2αβLβS一、超声波的性质在有机玻璃与钢的介面,第一临界角为α1=27.60βS=33.20第二临界角为57.70,用于焊缝检测的超声波斜探头的入射角必须大于第一临界角而小于第二临界角。我国习惯:斜探头的横波折射角用横波折射角度的正切值表示,如K=2S二、超声波的发射与接收1、压电效应与逆压电效应某些晶体材料在交变拉压应力作用下,产生交变电场的效应称为压电效应。反之当晶体材料在交变电场作用下,产生伸缩变形的效应称为逆压电效应。
全文预览
