在无损检测基础上，人们通过对检测结果进行分析，从而实现对材料质量的评价，这就是无损评价。所以无损评价所采用的技术就是无损检测技术。无损检测作为一种多学科交叉技术，其应用范围十分广泛，几乎涉及到各个工业领域，如石油化工领域、航空航天领域、核工业领域及机械制造领域等。在本课题中，我们主要研究了超声波无损检测残余应力技术，因此下面介绍了对国内外的超声波技术的研究现状。81345

超声波检测技术作为五大常规无损检测技术之一，具有快速的检测速度、使用时安全而且方便、不会对人体造成伤害、可以做到在线检测以及定量评价等优点，因此其在无损评价领域得到了广泛使用，成为了应用领域十分最广的一种检测技术。超声波无损检测技术的原理是超声波在物体中传播时会与异质界面发生各种相互作用，如反射、散射、透射及模式转换等，只要对其信号进行分析，就能实现材料质量评价的目的。目前，超声波技术在力学性能评价领域得到广泛应用，并取得一定的研究成果。

超声波技术可以评价材料内部残余应力的大小，其方法是通过测量超声波在物体上的传播速度，从而得到超声波声速与应力之间的关系，进而计算得出材料的声弹性常数，最终实现对材料内部残余应力的无损评价。

作为目前最有前途的超声波应力测量方法，是通过以声弹性学理论为基础，从而考虑应力影响的非线性声速变化。需要注意的是，应力的改变只会导致声速微小的变化，100MPa的应力大约只会引起0。1%的声速变化。因此用超声波法测量应力，就必须对声速进行精确的测量。而对于声速的测量，国内外的各个学着已经尝试了多种方法进行实现。随着电子技术的快速发展，集成电路的发展导致了纳秒级别精度的数据采集卡诞生，声速的测量变的更加精确了。论文网

除了研究如何使超声波声速的测量更加精确外，不同波型的超声波对于材料的残余应力敏感程度的研究也引起了大量的国内外学者的兴趣。在初期，人们在测量残余应力时，多使用横波进行测量，后来开始使用纵横波相结合或者表面波。目前在实际测量中使用的波形有：横波双折射、SH波、纵波、纵波和横波相结合。其中，横波双折射的优点是这种波形对应力最敏感[3-4]，SH波的优点是不需要标定材料的声弹性常数[5]，纵波的优点是能够实现材料内部的应力的测量[6]，纵波与横波综合测量方法的优点是能够测量应力所在的位置[7]。20世纪末，对于使用临界折射纵波测量的方法得到了极大的发展，并且成功的测量了简单的应力状态，从而成为了超声波测量残余应力的主流方法。同时，表面波具有声速比较低、可通过改变超声波频率从而探测不同表面深度的应力变化的特点，逐渐成为了研究的重点。

目前有很多人对应用超声波进行材料、零件或结构无损探伤进行了研究，这一技术也变的比较成熟，并且开始应用于实际的工业中，并且取得了巨大的经济效益。虽然超声波用于应力检测的研究起步较晚，但是其发展的速度十分迅速。通过阅读前人的研究成果，对其归纳，从而得到以下几个方面的超声波应力测量技术的发展。

超声波声弹性理论是超声波测量应力的原理。超声波在弹性介质中传播时，其波速会受到介质内部的应力影响，从而会产生微小的变化，人们把这种声速与应力之间的关系称之为超声波声弹性效应，并把它作为超声波声弹性应力测定的依据。如果能够分别测出材料无应力和有应力作用时，超声波在其内部的传播速度的变化，就可以计算得出材料的应力大小。