Page 44 - ДисМокрий21
P. 44
44
де σ st – компонента тензора напружень, вираз (1.15) можна записати у вигляді:
0
. (1.17)
= +
Вираз (1.15) показує, що наявність механічних напружень призводить до зміни
пружних модулів. Оскільки механічні напруження є анізотропні, то прикладені
до ізотропного середовища теж надають йому анізотропні властивості. Цей
ефект покладено в основу визначення механічних напружень в металах,
оскільки спричинена механічними напруженнями анізотропія пружних модулів
призводить до залежності величини швидкості акустичних хвиль від напрямку
їх поширення чи поляризації. Треба відзначити, що застосування такої
методики є простішим у випадку початкового ізотропного середовища і більш
складним для початкового анізотропного за рахунок більш складного вигляду
тензорів, які входять у вираз (1.15). Для полікристалів така початкова
анізотропія може бути створена текстурою металу, яка виникає внаслідок
різноманітних технологій виготовлення виробу [61‒71].
Ще одним чинником, який впливає на швидкість акустичних хвиль, є
статистичні спотворення мікроструктури в зернах металу. В монографії [20]
приведено дані про величину швидкості акустичної хвилі залежно від
спотворення кристалічної гратки металу. Спотворення гратки оцінювали з
допомогою відношення інтенсивності дифрагованого максимуму до фону
рентгенівського випромінювання. Було виявлено, що статичне спотворення
гратки призводить до зменшення швидкості акустичних хвиль. Зроблено
висновок, що чим далі структура сталі від рівноважної, тим менша в ній
швидкість. У загартованій сталі швидкість буде найменша. По мірі відпуску
сталі і знятті мікронапружень швидкість збільшувалась.