縱波直探頭垂直入射時(shí)會(huì)有表面波嗎?

什麼是超聲波檢測中的「游動(dòng)波」?

在「航空無損檢測磚家」訂閱號(hào)的微信圈中，微友「青竹」貼上三張圖片詢問，「探傷過程中發(fā)現(xiàn)局部探傷面呈現(xiàn)一種游動(dòng)波的原因」，探傷面為平面，一面存在游動(dòng)波在如白線處，背面探傷不到，求教產(chǎn)生原因?(見附圖)

我最初看到這種波形時(shí)第一感覺：「這不就是表面油波嗎?」因?yàn)槲以跈z測焊縫時(shí)，如果遇到表面有凹槽並且有機(jī)油時(shí)，探頭掃查經(jīng)過時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種游動(dòng)的回波，與這回波很相似也是一樣的游動(dòng)。這在焊縫檢測或者曲面的軸類零件時(shí)常見的一種回波，我叫它為油波?(液體都一樣)

可是事主排除這種看法，因?yàn)榇隋懠窃趦蓚?cè)平面進(jìn)行，而且是機(jī)加工到3.2um的光滑表面，不存在什麼油波?

我又懷疑是PRF重複脈衝頻率設(shè)置太高產(chǎn)生的幻想波，結(jié)果叫她們反覆調(diào)低至5Hz都無法消失此回波。(很多專門做鍛件的行家和儀器廠家最初也認(rèn)為是幻想波)。

奧林巴斯的潘總知道此事後，立即派遣駐西安的銷售工程師帶上另外兩臺(tái)儀器和探頭前往現(xiàn)場，通過試驗(yàn)效果一樣，卻無法解釋這奇怪的游動(dòng)回波。

事主告知：局部單面和13mm毫米以下5MHz才這種游動(dòng)回波，游動(dòng)範(fàn)圍大，來回於始波至底波之間，隨著探頭移動(dòng)而游動(dòng)，難道是傾斜的缺陷。

我叫她改在徑向掃查、改用45度60度斜探頭、改用相控陣掃查，全部針對(duì)這個(gè)位置掃查，卻都未見異常。

又懷疑此處是否存在組織偏析?再做金相也未見任何組織偏析。

又懷疑此處是否有致密性缺陷?再做螢光磁粉檢測，也是未見任何缺陷。

此游動(dòng)波在底波前游動(dòng)卻完全不影響底波的高低。難道有透明(透聲)的缺陷嗎?

由於我從未見過這樣的情況，又無法到現(xiàn)場親自動(dòng)手操作。

我就在微訊圈發(fā)帖：超聲波檢測懸案「環(huán)形鍛件中詭異的游動(dòng)波?」呼籲NDT同仁一起來破解此詭異的游動(dòng)波。(見附件1)

經(jīng)過微友的熱烈討論和我自己反覆的試驗(yàn)後我終於找出了這種詭異的游動(dòng)波是什麼原因造成的了。

原來縱波直探頭垂直入射時(shí)也會(huì)有表面波存在。

各位想知道詳細(xì)過程就給點(diǎn)耐性上「航空無損檢測磚家」訂閱號(hào)，慢慢地查看前前後後的結(jié)果。希望對(duì)您有幫助。

(見附件2和視頻環(huán)形鍛件中詭異游動(dòng)波的解答1)

阿黃 發(fā)表于 2016-6-21 20:04
正確!還要加上一條：表面耦合劑要很少，少得幾乎沒有或者是薄薄一層油膜時(shí)才容易見到它。因?yàn)楸砻娌ㄔ谝?...

表面波不能在液體中傳播是正確的，因?yàn)橐后w無法承受剪切應(yīng)力。但可以在耦合劑與鋼材界面的鋼材表面?zhèn)鞑ィ皇锹晧合啾瓤諝馀c鋼材界面時(shí)要弱很多，這是因?yàn)楸砻娌ǖ目v波分量被液體大量吸收。

謝謝老黃分享

看波形第一感覺是表面粗糙引起的一種反射。

ccbq 發(fā)表于 2016-6-20 14:28
看波形第一感覺是表面粗糙引起的一種反射。

肯定不是表面粗糙引起

黃先生您好，很感謝您的分享。讓我受益匪淺！
看到這幅圖很困惑：
不管從理論上，還是軟件做出的仿真視頻
同一聲場，不應(yīng)該存在橫波和縱波屬于同心圓的情況。

大森林 發(fā)表于 2016-6-20 20:54
黃先生您好，很感謝您的分享。讓我受益匪淺！
看到這幅圖很困惑：
不管從理論上，還是軟件做出的仿真視頻

很多新的發(fā)現(xiàn)都是來自於實(shí)踐中!
通過反覆試驗(yàn)證明它，的確是存在的，讓事實(shí)說話吧!
也多謝您的分享!

有表面波的，只是聲壓相對(duì)縱波低很多，不太容易發(fā)現(xiàn)。調(diào)高增益或使用低頻小尺寸探頭會(huì)更明顯。

糟老頭子 發(fā)表于 2016-6-21 14:02
有表面波的，只是聲壓相對(duì)縱波低很多，不太容易發(fā)現(xiàn)。調(diào)高增益或使用低頻小尺寸探頭會(huì)更明顯。 ...

正確!還要加上一條：表面耦合劑要很少，少得幾乎沒有或者是薄薄一層油膜時(shí)才容易見到它。因?yàn)楸砻娌ㄔ谝后w中是不能傳播的。

大森林 發(fā)表于 2016-6-20 20:54
黃先生您好，很感謝您的分享。讓我受益匪淺！
看到這幅圖很困惑：
不管從理論上，還是軟件做出的仿真視頻

朋友你好！這位微友提供的圖片與文字解釋感覺有問題。用圖片模型研究方法展示胡克定律（數(shù)學(xué)的復(fù)雜結(jié)果）直接顯示所有彈性波的傳播。