焊缝焊缝(hànfénɡ)(hànfénɡ)的超声波探伤的超声波探伤汇报汇报(huìbào)(huìbào)时间:时间:2014.72014.7第一页,共四十五页。汇报内容超声波探伤超声波探伤(tànshāng)(tànshāng)物理基础物理基础超声波探伤仪、探头及试块超声波探伤仪、探头及试块焊缝超声波探伤焊缝超声波探伤第二页,共四十五页。什么(shénme)是超声波超声波是声波的一种,是机械振动在弹性介质中传播而形成的波动(bōdòng),通常以其波动(bōdòng)频率f和人的可闻频率加以区分超声波与其它声波种类:声波波动频率可闻频率次声波f<20Hz人耳不可闻声波20Hz≤f≤20KHz人耳可闻超声波20KHz≤f≤103MHz人耳不可闻特超声波f>103MHz人耳不可闻超声波探伤(tànshāng)用的频率为0.25MHz~15MHz,金属材料超声波探伤常用频率为0.5MHz~10MHz,其波长约10mm~0.5mm。第三页,共四十五页。超声波特性(tèxìng)束射特性(tèxìng)反射(fǎnshè)特性传播特性波型转换特性人们正是利用了超声波的这些特性,发展了超声波探伤技术。第四页,共四十五页。超声波的波型波传播方向空气固体介质纵波(zònɡbō)横波(héngbō)板波表面波第五页,共四十五页。超声波声速(shēnɡsù)材料材料纵波声速纵波声速(m/s)(m/s)横波声速横波声速(m/s)(m/s)钢钢5900590032303230水水14001400----有机玻璃有机玻璃2720272014601460铝铝6260626030803080铜铜4700470022602260第六页,共四十五页。超声波的反射、折射(zhéshè)、波形转换入射纵波反射入射纵波反射折射波型转换纵波倾斜入射到不同介质折射波型转换纵波倾斜入射到不同介质(jiè(jièzhì)zhì)的表面时会产生反射纵波反射横折射纵波折射横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。波,反射、折射角度符合一般的反射折射定律。第七页,共四十五页。超声波的反射、折射、波形(bōxínɡ)转换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(zhuǎnhuàn)得到的。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。第八页,共四十五页。超声波的反射、折射、波形(bōxínɡ)转换在有机玻璃与钢的介面:第一临界角为α=27.2°,βS=33.3°第二临界角为α=56.7°,βS=90°用...