材料中的残余应力可以根据它对表面波速度的影响进行检测。在Lawire 的实验研究中，于氩气保护条件下对4340钢进行淬火+高温回火处理，随后再将样品表层磨去0.0762mm(0.003in)。实验分析过程中，假设磨削加工不改变材料的组织结构，因而表面波声速的变化只能认为是由于残存的磨削应力造成的。

        一般来说，若材料组织结构不变，声速随应力的增加而增加，图9-17也明显表示出来，样品经磨削加工后声速值普遍增加。Lawire 通过计算机模拟磨削前后相应检测频率下表面波速度差值，反演推算了表面层中的应力分布状况，并与X射线衍射法测得的表面层应力分布随深度变化而变化的情况进行了比较，结果如图9-18所示。

图9-17  4340钢试件的表面波速度分布曲线

图9-18  用超声波法则定的应力分布曲线与用X射

线测定的应力分布曲线的比较结果(材料为4340钢）