拉伸方向和塑性应变对轧制黄铜板超声波测量参数的影响（二）

        因为反传递函数随着塑性应变的变化很复杂，所以研究过程中采用第二维度运算法提取出一个影响因子，且它的变化与反传递函数的变化同步。在频率范围2.0~4.0MHz内得到了反传递函数的强度，并且当间隔为0.125MHz时得到了17维的空间列向量T()。选择频率范围在2.0~4.0MHz之间，是因为反传递函数主要在该频率区间内发生显著变化。

        图11-20是拉伸实验前后试样的准三维视图。观察发现，在拉伸实验前，从顶面上可以观察到沿轧制方向上的带状α相(白色)和从侧面上可以观察到沿轧制方向上的带状β相(黑色)，表明了在试样中存在着轧制组织。图11-20b、c分别是试样在平行和垂直于轧制方向上，拉伸到塑性应变大约50%时的微观组织。微观组织随着拉伸发生了明显变化。当试样被沿平行于轧制方向拉伸时(见图11-20b)，晶粒主要在拉伸方向上被拉长，当试样被沿垂直于轧制方向拉伸时(见图11-20c)，晶粒在拉伸方向上和轧制方向都有扩展。这此微观组织的不同，导致超声波回波波形的改变。

图11-20  微观组织的准三维视图

a）塑性应变0%    b）塑性应变54%(TD//RD)     c）塑性应变50%(TD⟂RD)

        图11-21是试样底面一，二次回波的频谱和反传递函数。超声波回波是在剪切波偏振方向平行于轧制方向时，在0%的塑性应变状态下的试样中获得的。

图11-21  试样的频谱

a）试样底面反射的第一、二次回波    b）傅里叶谱和反传递函数

        实验过程中，通过测量拉伸实验前后的标距长度得到试样在拉伸方向上的塑性应变，而垂直于拉伸方向上的塑性应变则是通过平行于拉伸方向上的塑性应变乘以泊松比得到。因为实验中的塑性变形是剪切变形，且在变形过程中并没有发生体积改变，所以实验中泊松比的取值为0.5。图11-22是对应表11-3中四种组合方式进行拉伸实验时，在2.0~4.0MHz的频率范围内得到的不同塑性应变状态下的反传递函数。分析认为：当拉伸方向平行于轧制方向时，在2.0~4.0MHz的频率范围内，随着塑性应变的增加反传递函数呈现出下降趋势。

图11-22  不同塑性应变状态下的反传递函数

a）PD//RD//TD(先前的结果)      b）PD⊥RD//TD      C）PD⊥RD⊥TD       d）PD//RD⊥TD