兰姆波适合用于钢板无损探伤检测吗？

兰姆波对钢板的无损检测

兰姆波检测具有快速便捷的特点 , 非常适用于钢板探伤。但是由于兰姆波理论及检测机理的复杂性 , 金属薄板兰姆波检测技术至今仍存在许多不一致的观点和未解决的问题 , 如分层对兰姆波的散射机理、如何选择最佳探伤参数、如何对缺陷进行定性定量分析以及人工缺陷的选型等 , 这些都大大限制了兰姆波在工业生产中的应用 。

采用一发一收法 , 用中心频率为2.5MHz 的斜探头分别在不同厚度的钢板上激励出兰姆波检测孔洞类 和分层类缺陷 , 采用时频分析方法识别出板中激发的兰姆波模式以及模式转换现象 , 初步确定特定缺陷形态对兰姆波在板中的传播有如下影响 :

(1) 采用STFT时频分析方法可有效识别出信号中的兰姆波模式。对任一波形数据，均应从时域、频域以及时频联合分布来分析，才能较全面把握信号中包含的有用信息。

(2) 在上述试验条件下激发出的S1模式和A3模式在3.8mm厚钢板中遇到通孔型缺陷时没有发现模式转换现象 , 仅是幅值随着孔径的增大发生了单调衰减。

(3) 当板中存在狭长切缝类缺陷时 , 上述试验条件下激发的S1模式和A4模式均出现了模式转换现象 , 同时能量出现较大衰减。其中A4模式对切缝类缺陷非常敏感 , 用其检测钢板中的分层缺陷是适合的。与常规超声检测一样 , 缺陷的取向对兰姆波在板中的传播影响很大。当狭缝缺陷的取向与兰姆波的传播方向垂直时 , 信号能量出现较大衰减 ,同时出现模式转换 ; 当狭缝缺陷的取向与兰姆波的传播方向平行时 , 信号能量衰减非常小 , 信号成分也没有明显变化。