【技术实现步骤摘要】
一种基于激光超声多模态的残余应力测试方法
[0001]本申请属于残余应力检测
,尤其是涉及一种基于激光超声多模态的残余应力测试方法。
技术介绍
[0002]在机械加工中,残余应力的产生不可避免,构件中的残余拉应力的影响通常表现出危害作用,如使构件的抗疲劳强度降低、造成应力腐蚀和脆性断裂、降低构件尺寸精度等。在工程中,往往只注意到工作应力,而忽略了工件中存在的残余应力,在金属腐蚀开裂事故中,残余应力往往起到重要作用。因此,对构件残余应力检测就尤为重要。
[0003]激光超声是利用脉冲激光辐照在固体材料表面,由于辐照面积上产生的局部高温形成热弹和烧蚀机制,进而激励出超声波,然后利用激光干涉仪接收超声波。激光超声的一个主要特点是多模态特性,即:在固体材料中可以激励出纵波、横波、表面波、临界折射纵波等模态的超声波。现阶段,可利用临界折射纵波或表面波测量残余应力,两种方法较为成熟。但是,由于探头耦合、表面粗糙度、晶粒尺寸等因素的影响,临界折射纵波和表面波测量残余应力的方法仍需进一步提高检测精度。
技术实现思路
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于激光超声多模态的残余应力测试方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,利用脉冲激光辐照在被检测工件表面,在被检测工件的固体材料中激励出超声波,用激光干涉仪与脉冲激光激励点间隔一定距离进行接收,得到传播一定时间的临界折射纵波和表面波信号;S2,将激光干涉仪向远离激光激励点的方向移动一定距离,再次用激光干涉仪接收临界折射纵波和表面波信号,通过得到两个不同位置上的信号,计算出临界折射纵波和表面波的传播速度;S3,建立应力和临界折射纵波、表面波的传播速度的关系式;S4,将S2得到的临界折射纵波和表面波的速度代入到应力和速度的关系式中,得到被检测工件中的应力状态。2.根据权利要求1所述的基于激光超声多模态的残余应力测试方法,其特征在于,步骤S3中,在拉伸试验机上对不同固体材料施加不同的应力,然后利用激光超声技术得到不同...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶中飞,吕中宾,炊晓毅,李阳,张博,刘泽辉,刘光辉,伍川,卢明,杨晓辉,陶亚光,高超,张世尧,李梦丽,陈钊,
申请(专利权)人:国家电网有限公司郑州大学,
类型:发明
国别省市:
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