锻件超声波发现不明原因反射，求解答。

糟老头子 发表于 2014-1-9 00:16
你使用的是双晶探头吗？如果是的话，第一次底面反射到第二次底面反射回波之间出现的回波很可能是纵波打到底 ...

支持。

77k7777 发表于 2014-1-24 16:41
其实不必从衍射的理论去理解，首先单晶直探头所发出的纵波声是锥形的，在整个声束中除了中心轴线与工 ...

由于查不到相关文献，所以对待1.8D处发射横波、反射横波原理不太清楚；
根据声时原理，该横波只能与发射纵波同源、（次生横波声时将后延）；结合笔者前期对纵横波的实验观察，我也怀疑其为探头发射纵波时，同时激发的横波，且能量不会太高。考虑到，现行纵波直探头制作工艺特点，其很难控制晶片发射纯纵波声场，混入横波也不难理解。但为什么有时候1.8D转换横波回波会较高，仍然难以理解：是探头个案，还是一般现象？
可惜，现在市面上很少出现纯纵波探头，不然利用纯纵波探头做一个对比试验，大致可以判定1.8D转换横波的产生机理。同时，1.4D处转换波声时测试与理论计算吻合较好，1.8D处声时却出现一定偏移，有点奇怪！

各位新年好！今天才上班，刚做了实验：用一次底面后的变形横波测试横波声速，得出的横波声速为3.247mm/us。个人觉得结果挺准确的。实验过程如下：
设备：Epoch 600（测量单位可以在长度单位mm和时间单位us之间切换）；
探头：C543（5MHz、Φ6.35mm。这是个TOFD探头，我也对比了两个相同频率的探头，发现确实是直径越小则变形横波越高）；
试块：CSK-3A（碳钢）。
测试时探头放置在30mm厚度处。
T代表时间、L代表纵波、S代表横波、1代表探头、2代表工件。即TL1代表纵波在探头中传播的时间、TL2代表纵波在工件中传播的时间、TS2代表横波在工件中传播的时间。
TL1+TL2+TL2+TL1=10.79us，即为一次底面纵波的时间；
TL1+TL2+TL2+TL2+TL2+TL1=20.91us，即为二次底面纵波的时间；
则2TL2=20.91-10.79=10.12us，TL2=5.06us。
TL1+TL2+TS2+TL1=14.97us，即为一次底面纵波后的第一个横波（1.4D处）的时间；
所以：TS2-TL2=14.97-10.79=4.18us，则TS2=4.18+5.06=9.24us。
故碳钢中的横波声速=30mm/9.24us≈3.247mm/us。

糟老头子 发表于 2014-2-10 17:22
各位新年好！今天才上班，刚做了实验：用一次底面后的变形横波测试横波声速，得出的横波声速为3.247mm/us。 ...

{:soso_e179:}

我换了常规探头PF4R-10（4MHz、Φ10mm），还是上面的方法，测得的横波声速约为3.241mm/us。
另，我又对比了同样直径，不同频率的两个探头，发现直径越小，一次底面反射后的横波越高。

还有，我用时间计算了下1.8D处的波，发现这个回波的路径应该是TL1+TS2+TS2+TL1。也就是前面77网友说的探头直接发射的横波。

糟老头子 发表于 2014-2-11 17:36
我换了常规探头PF4R-10（4MHz、Φ10mm），还是上面的方法，测得的横波声速约为3.241mm/us。
另，我又对比了 ...

朋友你好，由于我手头上没有所谓的纯横波直探头，既然前文你所提到有奥林巴斯的纯横波探头，那么你能否再做一个反向的实验，就是用纯横波直探头测试一个大平底，看看在约0.54D和0.77D的位置是否有回波。期待你的实验结果！

以便我对横波产生原因的理解得以验证。谢谢！

77k7777 发表于 2014-2-12 13:51
朋友你好，由于我手头上没有所谓的纯横波直探头，既然前文你所提到有奥林巴斯的纯横波探头，那么你能否再 ...

你好！我用奥林巴斯的横波直探头M2091(20MHz、Φ6.35mm)做了实验，信噪比太差，不能清楚的看到这两个位置的反射波，可能是因为频率太高，导致这个变形波比较弱？但是我暂时没有其它的横波探头。

语文学的不好，看见这种长篇就头疼，如果能用图简单描述就好了。

最近看到一篇文章是《UT探伤中非缺陷回波的识别》，希望能对本话题有所帮助。再次向各位学习了

糟老头子 发表于 2014-2-12 18:05
你好！我用奥林巴斯的横波直探头M2091(20MHz、Φ6.35mm)做了实验，信噪比太差，不能清楚的看到这两个位置 ...

朋友你好，谢谢你做的实验，有可能是探头频率确实偏高了，没能看到理想的现象。

现在我对纵波直探头直接产生横波这一现象的理解讲出来，其实很简单，就是同样可以从弹性模型来解释，见示意图。当外力F作用于质点M，使M由a位置到达b位置，由于质点间弹性力的作用，质点N就会受到质点M的拉扯以保持质点间原有的距离，此时质点N会从自己的平衡位置c到达d。质点N的受力当中包含着横向与纵向两个分量。正是这个横向的分量产生了这个能量微弱的横波。不知这样的理解能否被认同？