初始应力对瑞利波无损评价45钢表层应力的影响

刘 彬，董世运，徐滨士，何 鹏，闫世兴

（1哈尔滨工业大学 先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨150001；2装甲兵工程学院 装备再制造技术国防科技重点实验室，北京100072）

初始应力对瑞利波无损评价45钢表层应力的影响

刘 彬1，2，董世运2，徐滨士2，何 鹏1，闫世兴2

（1哈尔滨工业大学 先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨150001；2装甲兵工程学院 装备再制造技术国防科技重点实验室，北京100072）

研究表明，表层应力（应用应力或残余应力）是造成机械零部件过早失效（如应力腐蚀、断裂等）的重要因素之一，目前主要采用钻孔法［1，2］、弯曲法［3］、X 射线法、磁记忆［4，5］等方法对其进行评价，但由于上述方法都存在一定的局限性，如破坏工件整体性、辐射、使用不方便等，因而寻找适于机械材料表层应力无损表征的方法成为目前应力评价领域的研究重点。瑞利波法又称表面波法［6］，它是在声速测量的基础上实现表层应力评价的一种方法，由于它使用方便安全、无辐射、检测材料范围广等而引起众多学者的关注。

瑞利波法是在应力标定基础上实现应力评价的一种方法，目前对铝［7，8］、铝合金及航空透明玻璃等声弹效应明显材料的表层应力的评价已有较多报道，但对弱声弹效应材料（如钢铁材料）表层应力的评价以及影响应力评价结果因素的研究较少。针对这一问题，本实验以45钢为研究对象，结合力学静载拉伸实验，采用瑞利波对去应力退火前后45钢表层应力进行评价，并在应力评价结果基础上分析了45钢表层初始应力状态对应力评价结果的影响。……