多晶织构材料中激光超声表面波传播特性研究  

Propagation properties of laser ultrasonic surface wave in polycrystalline textured materials

作　　者：殷安民[1,2] 陶程 王晓晨 杨荃[3] 徐晓东[4] 董锋[3] 束学道[1,2] 

机构地区：[1]宁波大学机械工程与力学学院,浙江宁波315211 [2]浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室,浙江宁波315211 [3]北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心,北京100083 [4]南京大学声学研究所,南京210093

出　　处：《激光杂志》2018年第1期79-84,共6页Laser Journal

基　　金：国家自然科学基金项目(No.51475247);浙江省自然科学基金项目(No.Q17E050012);宁波市自然科学基金项目(No.2016A610057)

摘　　要：采用瞬态热栅激发（Impulsive Stimulated Thermal Scattering或ISTS）声表面波技术对钢板上的超声表面波速度色散性进行了研究。实验结果表明：金属多晶体材料的织构会对超声表面波速度的各向异性产生影响,不同的织构类型会对超声表面波速度的色散性影响不同。{100}织构使得声表面波速度较高但是波动性较小,{111}织构使得声表面波速度较低波动性较小,{112}和{332}织构使得声表面波最高速度较高,最低速度较低,速度波动性较大。研究表明：通过对所检测到的超声表面波速度色散性分析反演金属多晶体材料的不同织构类型是可行的,这也给采用激光超声技术对多晶体材料性质的实时无损测定提供了可能性。A photoacoustic, laser ultrasonic based approach in Impulsive Stimulated Thermal Scattering （ISTS） implementation was used to investigate the texture in polycrystalline metal plates. Experimental results shows the tex- ture of polycrystalline material affects the anisotropy of ultrasonic surface wave velocity, and different texture types have different effects on the dispersion of ultrasonic surface wave velocity. The t 100 / texture causes a high surface acoustic wave velocity but low velocity fluctuations, the { 111 / texture causes a lowest surface acoustic wave velocity and veloci- ty fluctuations, the { 112 / and { 3321 texture cause the highest velocity fluctuations. The research shows it is possible to retrieve the different texture types in polycrystalline materials by analyzing the detected surface acoustic wave veloci- ty dispersion, it also provides a possibility for the polycrystalline materials properties＇ real-time nondestructive meas- urement by laser ultrasonic.

关 键 词：激光超声 声表面波 织构 多晶体材料 

分 类 号：TN209[电子电信—物理电子学]