超声与人工反射体的相互作用

1． 可检测区范围

无论用单晶探头或线阵列探头检测，用直接接触法或水浸法或楔块法耦合，超声波束与试件的相互作用，均取决于可检测区范围。

可检测区是指能以足够灵敏度（增益）且信噪比高于6dB的声脉冲检测出一定缺陷和测定缺陷尺寸的区域，包括表面阻尼振荡和底面反射信号。可检测区由下列曲线或界线确定（如下图所示）

（1）底面反射曲线（BW）：该曲线界定了探头通过镜面反射可接收到的最大能量。

（2）近表面分辨力（NSR）或死区：该参数界定了将缺陷与始脉冲信号或界面信号（水浸法）可分开、可识别的最小距离。接收器增益越大，则死区越大。

（3）衰减曲线（ATTN）：电子仪器可提供的最大增益称为储备增益（G，）。以此为起始点，该储备增益值会因声波在试件中的衰减而减小。衰减损失ΔG由下式给出：

ΔG=2αS

式中 α-衰减系数；

        S-声程。

（4）噪声水平和有效增益：与试件耦合的探头一接到超声仪器上，电子噪声水平就会升高。该噪声来自探头、楔块、电缆、耦合剂和试件材料晶粒结构，有随机分布特征。其幅度的表示与底面回波方法一致，但其始点由确定。

      在可检测区以外，任何缺陷均不可检测，原因是：死区影响，或噪声水平升高，或声衰减引起波幅电子增益余量不够，或缺陷离试件底面太近等。