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詳細說明

運行期間在火車輪中建立的張應(yīng)力，在熱輸入作用下，可引起車輪開裂。如果這種應(yīng)力存在于踏面裂紋中，則非常可能導(dǎo)致車輪突然失效。

聲雙折射率超聲技術(shù)所提供的方法已發(fā)展成為測定車輪應(yīng)力的有用工具。在應(yīng)用聲雙折射率技術(shù)時，應(yīng)將超聲切變波脈沖送人車輪邊沿，使其從一個平的表面?zhèn)鞑サ较鄬Φ钠叫忻娈a(chǎn)生反射。

由于有害的應(yīng)力多半是切向的，因此在車輪中傳播的切變渡的質(zhì)點運動在應(yīng)力場作用F，比之呈徑向的在同路徑上傳播的切變渡質(zhì)點運動，其偏報愈加與切向相切。這兩種切變渡在兩個方向上的有關(guān)應(yīng)力水平，也可以由測得的傳插時間差指示。此外，對隔離的材料來說，在它的原始應(yīng)力，組織結(jié)構(gòu)特征、與應(yīng)力有關(guān)的聲彈性模量和畝速已知時．絕對應(yīng)力的大小也可以測定。

利用聲重折率技術(shù)時遇到的困難通常起固于材料特性L的問題，例如；特定車輪鋼的聲速在無應(yīng)力狀態(tài)時數(shù)值不夠精確等等。另外的困難則來自組織結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的聲速變化以及聲束路徑偏離。這一技術(shù)的使用，還受到缺乏光滑的平行面肚及要測的應(yīng)力場不能正確定向等限制。對火車輪來說，還存在車輪踏面、輪緣前部和背部表面嚴重變形失真的問題。不過，正是由于在車輪應(yīng)力測定中碰到了問題，才促使人們對材料特性的影響進行實驗研究，得出了有關(guān)組織結(jié)構(gòu)和聲彈性模量影響的具體數(shù)據(jù)，從而使聲重折率的超聲測定法得以在應(yīng)力測定中應(yīng)用。