Лазерный оптико-акустический метод неразрушающей диагностики остаточных напряжений в металлах после плазменной поверхностной обработки

Abstract

Предложен и экспериментально реализован лазерный оптико-акустический метод диагностики остаточных напряжений в образцах стали, подвергнутых плазменной поверхностной обработке. В теоретической части метода использованы соотношения акустоупругости, устанавливающие линейную связь между двуосными остаточными напряжениями и относительным изменением скорости продольных ультразвуковых волн в изотропных металлах. Экспериментальная методика основана на лазерном термооптическом возбуждении наносекундных ультразвуковых импульсов на поверхности исследуемых образцов и их пьезоэлектрической регистрации с высоким временным разрешением. Получены распределения относительного изменения скоростей продольных акустических волн, вызванного наличием в образцах подповерхностных остаточных напряжений.