介绍了一种利用电磁超声波检测（EMAT）各向同性金属材料弹性模量的方法，检测对象为CSK-ⅡA标准试样（材料为20钢），利用大功率电磁超声检测系统同时激发横波和纵波，横波和纵波的传播速度分别为3 241.20 m ·s^-1和5 937.62 m ·s^-1，进而得出杨氏模量和泊松系数分别为212.51 GPa和0.288 1。推导出横波转为纵波的模式转换效率为9.5%，系统激发纵波的效率是系统激发横波效率的9.2%。该检测方法不需要耦合剂和打磨工件，检测表面可以有腐蚀缺陷和凹凸不平，避免了传统压电超声检测需要使用耦合剂而带来的检测误差，提高了测量精度和检测效率。

所属栏目

2018远东无损检测新技术论坛论文精选

收稿日期

2018/7/5

作者单位

赵军辉:苏州博昇科技有限公司, 苏州 215123
朱绪祥:苏州博昇科技有限公司, 苏州 215123
沈宇平:苏州博昇科技有限公司, 苏州 215123

联系人作者

沈宇平(syp@phaserise.com)

备注

赵军辉(1986-),女,工程师,主要从事超声波无损检测工作

引用该论文:

ZHAO Junhui,ZHU Xuxiang,SHEN Yuping.Test of Elastic Constants and Ultrasonic Wave Mode Conversion of Isotropic Metals by EMAT[J].Nondestructive Testing,2018,40(11):21～24
赵军辉,朱绪祥,沈宇平.电磁超声检测各向同性金属材料的弹性模量及声波模式转换[J].无损检测,2018,40(11):21～24

参考文献

【1】

徐春广,李骁,潘勤学,等. 螺栓拉应力超声无损检测方法[J].应用声学,2014,33(2):102-106.

【2】

徐春广,李焕新,王俊峰,等. 残余应力的超声横波检测方法[J].声学学报,2017(2):195-204.

【3】

DING X, WU X, WANG Y G. Bolt axial stress measurement based on a mode-converted ultrasound method using an electromagnetic acoustic transducer[J]. Ultrasonics, 2014, 54(3):914-920.

【4】

任洁. 基于超声波的弹性模量测试系统研究[D]. 南京:南京理工大学,2017.