6082鋁合金屬于6系（Al-Mg-Si）鋁合金,可熱處理強化,具備中等強度和良好的焊接性、耐腐蝕性,廣泛應用于交通運輸和結構工程工業(yè)。工程結構在服役過程中不可避免會受到損傷,盡早地對工程結構損傷進行定量、定位從而做出預案,對確保結構安全服役是非常重要的。近期研究表明,非線性超聲技術有望成為一種可靠的無損檢測手段。本文系統(tǒng)地介紹了材料損傷的非線性檢測原理,以6082鋁合金為研究對象,利用自行搭建的非線性超聲檢測系統(tǒng),重點研究了在實際應用中可能遇到的非缺陷因素對非線性超聲檢測的影響,包括傳播距離、應力、溫度、表面粗糙度以及第二相析出物。另外,制備了不同塑性損傷的試樣,分別測量了各個試樣的線性超聲系數(shù)（聲速、聲衰減）以及非線性系數(shù),分析比較了它們對塑性損傷的敏感程度。研究結果表明:在6082-T6鋁合金的塑性損傷過程中,線性超聲系數(shù)的變化并不明顯,聲速的相對變化量約為5.7%,聲衰減系數(shù)的相對變化量約為5%,而非線性超聲系數(shù)則變化明顯,在塑性損傷過程中呈明顯上升趨勢,縱波、表面波的非線性超聲系數(shù)較原始試樣分別增加了2.17倍和5.01倍。因此可以得出結論:非線性超聲比線性超聲更加適用于檢測... 

【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

非線性超聲檢測的原理

西南交通大學碩士研究生學位論文 第5頁疲勞是工程結構的主要失效形式，因此對材料在疲勞損傷條件下，其力學性能退化、失效以及壽命預測等方面的非線性超聲技術實驗研究成為研究者們的研究重點[45]。Kim[30]等人分別對鎳基合金的低周和高周的疲勞過程進行了非線性超聲縱波和表面波的檢測。圖 1-2 是實驗結果，通過擬合曲線可以觀察到：隨著疲勞周次的增加，非線性系數(shù)都有顯著的增大，低周疲勞下擬合曲線變化趨勢呈下凹形，高周疲勞數(shù)據(jù)的離散度比低周疲勞更大，擬合曲線變化趨勢呈下凹型。

西南交通大學碩士研究生學位論文 的研究中發(fā)現(xiàn)非線性系數(shù)拐點出現(xiàn)在 60％的疲勞壽命處，通過斷裂出非線性系數(shù)的變化與位錯的演變以及裂紋擴展密切相關的觀點。蠕變損傷損傷是指在應力不改變的情況下，材料應變隨著時間延長而發(fā)生變高溫環(huán)境下，是在高溫環(huán)境下服役的材料最主要的失效形式。材料的位錯、空隙以及析出物的形成，都是非線性超聲的主要信號源頭聲已經(jīng)應用于蠕變損傷的評估。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3382737