复合钢板超声检测-复合钢板超声检测的界面分析
钢板复合时是采用声阻抗不同的两种板材进行爆炸复合,在复合完好的情况下由于两种板材的声阻抗不同,根据声波在单一界面上的反射与折射规律,在界面上存在界面回波,此界面回波与未结合缺陷回波位置正好重叠,影响对缺陷回波的判别。
根据超声波在平界面上声压反射率公式及往复透过率公式可计算出不同材料复合时,其界面的声压反射率及往复透过率。
采用钢作为基材进行复合时,由计算得出的基板和几种复合层材料组成界面的声压反射率与往复透过率,根据声压反射率与往复透过率计算出界面回波与底面回波的分贝差,见表5一6所示。计算时基材(钢)的声阻抗取46xkg/m²s。
表5一6 基板(钢)和复合层板的界面声压反射率及往复透过率
表中:r一探头在基材侧检测时,复合界面的声压反射率;
t一探头在基材侧检测时,复合界面的声压透射率;
T往一一探头在基材侧检测时,复合界面的往复透过率。
1.纯钢材料超声检测时,若底面回波为100%,则复合板为钢/奥氏体不锈钢的复合,其界面回波只有0.33%,二者相差的分贝差为 49.6dB,界面反射回波极小,在显示屏上几乎看不到界面反射回波存在,而钢与其他材料的复合层界面回波,在显示屏上有一定的高度,甚至较大,如铝材与钢材的界面反射回波为45.3%,二者相差的分贝差只有4.9dB。
2.以钢为基材进行复合,除奥氏体不锈钢复合层界面基本无界面回波外,其他材料的复合层界面均有界面回波。同理,若以奥氏体不锈钢为基材进行复合,其他材料的复合界面 (钢除外) 均有界面回波。
3.实际检测过程中,应根据复合层界面的反射特点进行仔细分析,区分界面回波与未结合缺陷回波的区别,确保复合层超声检测结果的准确性。