想用超声波检测材料的晶粒度

大家谁有这方面的研究？我们团队接了这么一个课题，就是用超声检测的方法检测材料的晶粒度（尺寸、取向等）。当然探头要用高频探头。但是用100mhz和175mhz的探头都测过，并没有什么效果，也就是看不到晶粒的回波信号。有经验的可以讨论一下 谢谢大家

楼主可以考虑下测量超声声速来反推晶粒尺寸，我记得以前@luolang1314 先生提到过

与波长相关，因为一般的晶粒太小，故不明显。
超声评估晶粒度一般仅用于球铁的球化率评估。

丁伟臣 发表于 2012-12-31 10:02
与波长相关，因为一般的晶粒太小，故不明显。
超声评估晶粒度一般仅用于球铁的球化率评估。 ...

我们打算检测的晶粒，晶粒度大概是100um-200um，最期望是是通过高频水浸探头（准备用400mhz的探头再做实验看一下）能观测到晶粒的回波信号，但是考虑的相邻晶粒的声阻抗可能没有明显区别，所以可能仍旧看不到回波信号。你说这种用超声检测的方法评估轧板的晶粒度有希望吗？

不太可靠

超声检测一般会采集到晶粒噪声的信号，但是要想分辨晶粒界面的回波信号，基本上不可能。不是频率的问题。因为按照计算100MHz可以分辨的最小尺寸可以达到59um，但是实际上这基本上是不可能的。超声检测系统（超声设备以及搭载探头）电子分辨率是有限的。达到um级，超声波传播的规律比较复杂，要想达到宏观缺陷哪种信号，非常困难。

你可以用超声方法对晶粒度进行实验研究。可以通过底波衰减、频谱、声速、噪声水平等特征值来表征晶粒度，利用不同热处理得到不同组织，然后利用超声检测获得的特征值（衰减、声速等）以及常规金相获得的平均晶粒尺寸，建立线性关系，然后利用这个关系超声评估待测件的晶粒尺寸。但是100um-200um是不是奥氏体不锈钢的晶粒尺寸水平？
铁素体材料可以考虑用高频信号测试。奥氏体不锈钢，如果用高频的话，频散及衰减比较严重，可能得不到你要的信号

luolang1314 发表于 2012-12-31 15:04
你可以用超声方法对晶粒度进行实验研究。可以通过底波衰减、频谱、声速、噪声水平等特征值来表征晶粒度，利 ...

谢谢 您说的特别有道理，想直接看到晶粒界面的回波信号的确太难了。而且高频的衰减的确特别厉害，我会仔细思考一下这个思路的。

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