[发明专利]一种基于表面超声波测定薄镀层残余应力的方法

摘要

本发明公开了一种基于表面超声波测定薄镀层残余应力的方法，包括：设定发射探头与接收探头的工作距离；将待测的薄镀层试样制备成标准拉伸件，并进行去应力退火；固定始波信号的显示时间，在多个应力条件下，对待测薄镀层试样进行测试，记录每个应力条件下的表面波超声信号，直至待测薄镀层出现宏观裂纹；定义参考信号，在多个应力条件下分别计算待测薄镀层的表面超声波信号与参考信号之间的时间差；根据多组应力与时间差之间的对应关系，拟合出用于描述应力与时间差关系的声弹性公式；对与待测的薄镀层试样具有相同厚度、相同类型薄镀层的待测试样测算表面超声波检测信号与参考信号间的时间差，利用声弹性公式计算出该待测试样的残余应力值。

主权项

一种基于表面超声波测定薄镀层残余应力的方法，应用于至少包括超声脉冲发射接收仪(1)、数字示波器(3)以及双表面超声波探头(5)的检测装置中，该方法包括：步骤1)、设定所述双表面超声波探头(5)中的发射探头与接收探头在测试过程中的工作距离；步骤2)、将待测的薄镀层试样制备成标准拉伸件，并对所述待测的薄镀层试样进行去应力退火；步骤3)、在步骤2)所得到的所述待测的薄镀层试样的待测薄镀层表面上根据步骤1)的结果安置所述双表面超声波探头(5)，接着固定始波信号在所述数字示波器(3)中的显示时间，然后在多个应力条件下，分别采用所述双表面超声波探头(5)对所述待测薄镀层试样进行测试，记录每个应力条件下的表面波超声信号，直至所述待测薄镀层出现宏观裂纹；步骤4)、定义参考信号，在所述多个应力条件下分别计算所述待测薄镀层的表面超声波信号与所述参考信号之间的时间差；步骤5)、根据步骤4)得到的多组应力与时间差之间的对应关系，拟合出用于描述应力与时间差关系的声弹性公式；步骤6)、对与所述待测的薄镀层试样具有相同厚度、相同类型薄镀层的待测试样测算表面超声波检测信号与参考信号间的时间差，然后利用步骤5)得到的声弹性公式计算出该待测试样的残余应力值。