好問必答5

zyylrq提問：強老師您好！超聲波檢測教材在介紹影響缺陷定位的因素里提到工件溫度升高，探頭折射角變大。但一般固體介質比如鋼中超聲波聲速隨溫度的升高是變小的，根據折射反射定律，工件溫度升高聲速降低，探頭折射角應該變小的。不知道我這樣理解對不對？

強天鵬解答：你只注意到工件溫度升高，卻沒有考慮楔塊溫度升高。請對比一下鋼的聲速-溫度變化曲線和有機玻璃的聲速-溫度變化曲線，就可以發現有機玻璃中聲速隨溫度升高而減小的速率比鋼快得多，這樣探頭折射角應該變小還是變大呢？

你可以給自己出一個計算題來解答：假如鋼的溫度由20度上升到100度，檢測時有機玻璃楔塊的溫度從20度上升到50度，查鋼的聲速-溫度變化曲線和有機玻璃的聲速-溫度變化曲線，計算出結果看一看，就明白了。

通過這個計算你還應該想到高溫條件下超聲波檢測的復雜性：除了耦合困難，靈敏度降低，信噪比減小等問題外，你手中的探頭在開始掃查和到掃查三分鐘這一段時間，楔塊溫度是變的，探頭的折射角也是變的，這個變化將會影響信號位置的判定。