金屬材料拉伸變形下的超聲非線性特性研究.pdf

1、由于固體材料本身存在一定的非線性特性，超聲波在傳播過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生二次及高次諧波，即產(chǎn)生超聲非線性現(xiàn)象，可用非線性系數(shù)(NLP)來(lái)表征。拉伸、疲勞、蠕變等典型加載會(huì)導(dǎo)致NLP發(fā)生變化。通過(guò)測(cè)量NLP可以得到這些加載下材料的損傷累積，探測(cè)材料的力學(xué)性能退化。
　　 本文從試驗(yàn)和理論兩方面研究了金屬材料在拉伸加載作用下的超聲非線性特性。試驗(yàn)方面，本文測(cè)量了AZ31鎂合金和T3銅兩種材料的NLP隨拉伸載荷的變化規(guī)律，得到了AZ31鎂合金的

2、在線和離線NLP-應(yīng)力曲線以及T3銅的在線NLP-應(yīng)變曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明：AZ31鎂合金的在線NLP-應(yīng)力曲線和離線NLP應(yīng)力曲線基本一致，NLP的變化在彈性階段都不明顯，而在強(qiáng)化階段均有明顯增加；唯一的差別是在彈性階段，當(dāng)試件的受力接近于屈服極限時(shí)，在線測(cè)試的NLP隨應(yīng)力略有增加，而離線測(cè)試的NLP沒(méi)有明顯變化。在線測(cè)試時(shí)，T3銅的NLP在彈性階段隨應(yīng)變沒(méi)有明顯變化，在強(qiáng)化階段略有增加，在局部變形階段變化非常明顯。
　　 理論