超聲橫波聲各向異性在材料應力測試中的應用研究.pdf

1、金屬材料在制造和使用過程中都會產(chǎn)生殘余應力。殘余應力的存在對材料的力學性能有很大的影響。因此，對殘余應力的檢測工作十分重要。傳統(tǒng)的應力測試方法有應力應變法、X射線衍射法等，但這些方法不是有破壞性，就是過程過于繁瑣。近幾十年來，超聲雙折射測應力法作為一種無損檢測技術，引起了國內(nèi)外相關研究人員的廣泛注意。 本文主要采用回振法，自行搭建超聲波應力測試系統(tǒng)，研究在單軸應力下，超聲波在鋁合金和45＃鋼試樣中的聲雙折射現(xiàn)象，以及超聲縱橫波在

2、材料中的速度與應力之間的變化關系，著重研究橫波聲各向異性對應力的依賴關系。試驗結果表明： 鋁合金和45＃鋼試樣的聲雙折射現(xiàn)象明顯。橫波和縱波聲速與應力之間的變化關系與理論基本吻合；橫波聲各向異性和縱波聲速相對變化與應力之間呈線性變化關系，基本與理論預期符合，其中橫波聲彈性公式可用來估測材料的載荷應力，具有一定的工程利用價值。 本文共搭建了兩套回振法應力測試系統(tǒng)，其中一臺具有較高的精度，可用于測試各種材料中超聲波聲速的微小