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文档摘要

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超声波的衰减2

1．衰减系数

2．薄板工件衰减系数的测定

3．厚板或粗圆柱体衰减系数的测定

1．衰减系数

衰减系数α只考虑了介质的散射和吸收衰减，未涉及扩散衰减。

对于金属材料等固体介质而言，介质衰减系数α等于散射衰减系数αs和吸收衰减系数αa之和，即α=αa+αs。

式中

f--超声波频率；

d--介质的晶粒直径；

λ--波长；

F--各向异性系数；

C1、C2、C3、C4--常数。

1．衰减系数

(1)介质的吸收衰减与频率成正比。

(2)介质的散射衰减与f、d、F有关，当dλ时，散射衰减系数与f4、d3成正比。

在实际检测中，当介质晶粒较粗大时，若采用较高的频率，将会引起严重衰减

示波屏出现大量草波，使信噪比明显下降，超声波穿透能力显著降低。

1．衰减系数

对于液体介质而言，主要是介质的吸收衰减。

式中

η--介质的黏滞系数；

ρ--介质的密度；

c--波速。

由于η、ρ、c与温度有关，所以α也与温度有关。

一般是α随温度的升高而降低，是因为温度升高，分子热运动加剧，有利于超声波的传播。

2．薄板工件衰减系数的测定

式中

m、n--底波的反射次数；

Bm、Bn--第m、n次底波高度；

δ--反射损失，每次反射损失约为(0.5～1.0)dB。

x--薄板的厚度。

3．厚板或粗圆柱体衰减系数的测定

式中

B1、B2--第一、二次底波高度；

6--扩散衰减引起的分贝差；

δ--反射损失，每次反射损失约为(0.5～1.0)dB；

x--工件厚度。

3．厚板或粗圆柱体衰减系数的测定

举例：某工件厚度x=500mm，测得B1=80%，B2=20%，反射损失δ=0.5dB，则工件的衰减系数为