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超聲波評價應力理論

[導讀]超聲波評價應力理論。

由超聲波評價應力理論可知,本文應力評價結果為超聲波傳播距離內應力的“平均值”,即應力評價結果與超聲波傳播距離內試樣“平均應力”相對應。相關研究認為,各向異性組織、由機加工引起的試樣表面“微小缺陷”及初始應力等均會導致試樣局部區域實際應力值高于理論應力值,因而當試樣整體仍處于彈性變形狀態時,局部高應力區的試樣可能已進入塑性變形階段,且在一定載荷范圍內,試樣變形程度隨外加載荷增大而變大,因而超聲波信號間時間差并不呈嚴格線性規律隨載荷的增大而變大。

同載荷階段超聲波信號間時間差隨載荷變化的規律分析認為,由機加工等外界因素引起的初始應力是導致低載荷階段超聲波信號間時間差-載荷曲線波動明顯的重要原因。由于本文45 鋼與Q235 鋼加工后未經去應力退火處理,因而試樣表層存在一定殘余拉應力,該應力與加載應力疊加并共同作用致使試樣局部區域應力值高于試樣理論應力值,從而導致該區域試樣表層變形量略大于試樣理論變形量( 平均變形量) ; 隨載荷增大,該初始殘余拉應力對試樣變形的影響逐漸被減弱,因而高載荷階段超聲波信號間時間差隨載荷的變化規律與其理論變化規律間偏差較小,但由于試樣塑性變形區域面積隨載荷增大而變大,因而45 鋼與Q235 鋼超聲波信號間時間差的增大速率隨載荷增大而略有減小并趨于平穩,直至載荷分別達到45 kN 和35 kN,超聲波傳播范圍內45 鋼與Q235鋼的變形以塑性變形為主,超聲波信號間時間差與載荷不再滿足超聲波聲彈性理論要求,因而該階段45鋼與Q235 鋼超聲波信號間時間差呈“跳躍”規律隨載荷增大而變化。


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