表面塑性损伤的描述及其细观机理分析

对ＬＹ１２ＣＺ铝合金板件单向拉伸状态下表面塑性损伤的细观演变过程进行了定量、定性对比观测，并选用和定义了表面损伤变量ＤＡ、Ｄ（Ｌ）和Ｄ（Ｒａ），以及整体损伤变量Ｄ（Ｅ），对材料表面的损伤演变规律进行了描述，并与材料整体的损伤进行了比较。结果表明：表面塑性损伤的细观机理与材料内部的基本一致，是微空穴的形核、长大与汇合为宏观裂纹的过程，汇合方向只与外载的方向有关；三表面损伤变量中，Ｄ（Ａ） 、Ｄ（Ｒａ）随ε的增大呈幂函数增大，Ｄ（Ｌ）则是先平稳变化，最后迅速增大；三变量间互相关，且Ｄ（Ｌ）较Ｄ（Ａ）对材料损伤变化更为敏感；表面损伤较整体损伤的变化稍有滞后。

基于应力波因子的金属材料表面塑性损伤检测

提出了一种基于应力波因子的金属材料表面塑性损伤检测方法。将AZ31镁铝合金试件加载到不同的拉伸载荷后,利用Ritec SNAP非线性超声测试系统激发和接收Rayleigh表面波,通过实验测试在不同载荷作用后基于应力波因子的声学非线性系数与应力的关系。研究结果表明,当加载应力接近材料的屈服极限时,基于应力波因子的声学非线性系数随着应力的增加明显增大,因此可以利用基于应力波因子的声学非线性系数对金属材料表面的塑性损伤进行非线性超声无损评价。