李 萌，徐 尧，肖 盼，张伟斌，李 丽，蔡文路，周海强，陈振茂

（1.中国工程物理研究院化工材料研究所，四川 绵阳621999；2.西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室，陕西 西安710000）

1 引言

高聚物黏结炸药（PBX）性能优异，广泛应用于国防领域，但PBX 属于非均质脆性材料，在加工成型或运输使用过程中，各种外界刺激作用可能导致裂纹缺陷的产生，且裂纹缺陷复杂，具有不同深度、长度及角度，会严重影响PBX 构件的力学性能及爆轰性能［1-3］。因此，开展针对PBX 构件裂纹的无损检测，对保证其爆轰性能和安全具有重要意义。

目前，超声波检测技术广泛应用于裂纹的无损检测和评价［4-8］，如Han 等［4］研究了超声波 衍射时差法（Time of Flight Diffraction，TOFD）对裂纹的定量检测，L Satyanarayan［7］研究了绝对传播时间法（Absolutely Arrival Time Technique，AATT）结合相控阵扇扫检测，也取得了良好的裂纹检测效果。但由于其检测方式硬件需求等问题，均难检测具有特殊结构的工件。在对曲面构件进行超声检测时，超声波在曲面构件中传播、散射、缺陷相互作用特性相对复杂，声能出现汇聚与分散［8］，造成特征信号提取及缺陷检测定量的困难。AHMED 等［9-10］研究了小角度纵波检测技术，实验结果表明该方法可提高对裂纹的检测灵敏度，且设备简单，可应用于曲面构件，并对金属材料缺陷进行了检测［11］，但尚未实现在PBX 构件中的应用。

小入射角斜入射超声波非接触检测，可使曲面构件检测过程中将裂纹缺陷与超声波束保持在检测效果较好区域，从而提高曲面构件裂纹缺陷的检测能力。……