縱波直探頭垂直入射時會有表面波嗎?

什麼是超聲波檢測中的「游動波」?

在「航空無損檢測磚家」訂閱號的微信圈中，微友「青竹」貼上三張圖片詢問，「探傷過程中發現局部探傷面呈現一種游動波的原因」，探傷面為平面，一面存在游動波在如白線處，背面探傷不到，求教產生原因?(見附圖)

我最初看到這種波形時第一感覺：「這不就是表面油波嗎?」因為我在檢測焊縫時，如果遇到表面有凹槽並且有機油時，探頭掃查經過時會產生一種游動的回波，與這回波很相似也是一樣的游動。這在焊縫檢測或者曲面的軸類零件時常見的一種回波，我叫它為油波?(液體都一樣)

可是事主排除這種看法，因為此鍛件是在兩側平面進行，而且是機加工到3.2um的光滑表面，不存在什麼油波?

我又懷疑是PRF重複脈衝頻率設置太高產生的幻想波，結果叫她們反覆調低至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台儀器和探頭前往現場，通過試驗效果一樣，卻無法解釋這奇怪的游動回波。

事主告知：局部單面和13mm毫米以下5MHz才這種游動回波，游動範圍大，來回於始波至底波之間，隨著探頭移動而游動，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，全部針對這個位置掃查，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。

此游動波在底波前游動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，又無法到現場親自動手操作。

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

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

原來縱波直探頭垂直入射時也會有表面波存在。

各位想知道詳細過程就給點耐性上「航空無損檢測磚家」訂閱號，慢慢地查看前前後後的結果。希望對您有幫助。

(見附件2和視頻環形鍛件中詭異游動波的解答1)

阿黃 发表于 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才容易見到它。因為表面波在液 ...

表面波不能在液体中传播是正确的，因为液体无法承受剪切应力。但可以在耦合剂与钢材界面的钢材表面传播，只是声压相比空气与钢材界面时要弱很多，这是因为表面波的纵波分量被液体大量吸收。

谢谢老黄分享

看波形第一感觉是表面粗糙引起的一种反射。

ccbq 发表于 2016-6-20 14:28
看波形第一感觉是表面粗糙引起的一种反射。

肯定不是表面粗糙引起

黄先生您好，很感谢您的分享。让我受益匪浅！
看到这幅图很困惑：
不管从理论上，还是软件做出的仿真视频
同一声场，不应该存在横波和纵波属于同心圆的情况。

大森林 发表于 2016-6-20 20:54
黄先生您好，很感谢您的分享。让我受益匪浅！
看到这幅图很困惑：
不管从理论上，还是软件做出的仿真视频

很多新的發現都是來自於實踐中!
通過反覆試驗證明它，的確是存在的，讓事實說話吧!
也多謝您的分享!

有表面波的，只是声压相对纵波低很多，不太容易发现。调高增益或使用低频小尺寸探头会更明显。

糟老头子 发表于 2016-6-21 14:02
有表面波的，只是声压相对纵波低很多，不太容易发现。调高增益或使用低频小尺寸探头会更明显。 ...

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才容易見到它。因為表面波在液體中是不能傳播的。

大森林 发表于 2016-6-20 20:54
黄先生您好，很感谢您的分享。让我受益匪浅！
看到这幅图很困惑：
不管从理论上，还是软件做出的仿真视频

朋友你好！这位微友提供的图片与文字解释感觉有问题。用图片模型研究方法展示胡克定律（数学的复杂结果）直接显示所有弹性波的传播。