Page 63 - 6400

Кути відбивання і заломлення пов’язані з кутом падіння
виразом Снеліуса (закон синусів):

sin  sin  sin  sin sin
 L  t  t  L , (6.1)
C C C C ' C '
L L t t L

де C і C - швидкість поширення повздовжньої і поперечної
L t
хвиль в першому середовищі;
'
'
C і C - швидкість поширення повздовжніх і поперечних
L t
хвиль у другому середовищі;
 ,  - кути відбивання повздовжньої і поперечної хвилі;
L t
 ,  - кути заломлення повздовжньої і поперечної хвилі.
L t

Кути, під час яких зникають ті чи інші типи хвиль в про-
цесі заломлення ультразвуку, називають критичними (рис. 6.4,
б, в). За мірою збільшення кута падіння  , починаючи з де-
якого значення  , який називається першим критичним ку-
кр
том, зникає заломлена повздовжня хвиля. Під час подальшого
збільшення кута  настає момент, коли зникає поперечна
хвиля. Це явище відповідає другому критичному куту. Під час
кутів падіння менших за другий критичний і більших ніж пе-
рший, в другому середовищі виникають тільки поперечні хви-
лі. Для системи оргстікло-сталь розраховані критичні кути рі-
о
о
вні відповідно 27 і 56 . Дана властивість має велику практич-
ну цінність. Зокрема, якщо розмістити випромінювач на при-
о
змі з оргстікла і вибрати кут  в діапазоні від 30 до 55 , то в
стальному виробі буде поширюватися тільки одна поперечна
хвиля, що значно спрощує розшифрування результатів конт-
ролю.
Ультразвукова дефектоскопія і товщинометрія базується
на властивості ультразвукових хвиль направлено розповсюд-
жуватися в середовищах і відображатися від меж середовищ
або порушень суцільності (дефектів), що володіють іншим
акустичним опором (рис. 6.5).

62