純鐵低周疲勞表面/亞表面損傷臨界折射縱波評價

摘要：金屬材料構件表面/亞表面損傷嚴重降低構件的表面完整性。針對早期力學損傷的評價難題,研究了基于臨界折射縱波(critically refracted longitudinal wave,LCR)的無損評價方法。以純鐵低周疲勞損傷為對象,分析其循環應力-應變響應及組織形貌演變,建立了LCR波歸一化幅值與疲勞加載周次的對應關系,并與常規超聲脈沖回波法對比分析。結果表明:對于薄片狀試樣,LCR波在測試過程中的穩定性顯著高于常規超聲脈沖回波法,且前者歸一化幅值與加載周次呈單調遞減關系,后者歸一化幅值和超聲衰減系數與加載周次關系并不單調,證實LCR波適于工程構件表面/亞表面力學損傷無損評價。