Ультразвуковая дефектоскопия отливок: Методические указания к выполнению практических занятий по курсу «Метрология, стандартизация и сертификация», страница 3

Распространение упругих (ультразвуковых) колебаний происходит по законам лучевой акустики, которые аналогичны законам оптики. Поэтому при падении продольной волны наклонно под углом β к границе двух сред происходят ее отражение, преломление и трансформация (расщепление). Если упругая волна перпендикулярна к границе двух сред, то проходящая и отраженная волны будут такого же типа, что и падающая. Коэффициент отражения R представляет собой отношение интенсивностей отраженной и падающей волн, т.е. зависит от соотношения акустических сопротивлений первой  и второй  сред:

         (8)

где ,  - скорости  распространения упругих  волн в первой  и второй средах;  ,    - плотности материалов первой и второй сред.

Свойство упругих  волн отражаться от различного типа внутренних включений  и несплошностей,   имеющих границу  раздела с основным материалом,  а также существенное различие акустических сопротивлений   сплавов   и материалов включений   (воздух, шлак, флюс) (см.  табл.   1) дают возможность использовать упругие акустические колебания для дефектоскопии отливок эхометодом. Очевидно, что чем больше различие акустически сопротивлений,   тем больше интенсивность отраженной волны и тем легче ее зарегистрировать, т.е. легче обнаружить дефект.

Коэффициент отражения от внутренних дефектов типа несплошностей (трещины,  поры,  раковины) близок к единице (),  если их раскрытие не менее  мм. Для неметаллических включений . Оксидные плены, особенно в отливках их алюминиевых сплавов, выявляются плохо, вследствие близости их акустических свойств к акустическим свойствам основного металла. Современная акустическая аппаратура позволяет надежно выявлять внутренние дефекты площадью более 1.