激光熔覆再制造技术已应用于各工业领域装备机械构件的修复，解决了许多再制造难题。但实践表明，激光熔覆层中的应力^[72]是影响再制造机械零部件性能的关键因素之一。研究结果表明^[158]，激光熔覆过程中，平行于激光扫描方向的应力以拉应力为主，随着激光能量的不断输入，熔覆层内应力逐渐累积增大，严重时会引起熔覆层开裂。垂直于激光扫描方向的应力开始为拉应力，熔覆高度达到一定数值时，稳定为压应力。因此对于激光熔覆再制造零件，工程技术人员更关心再制造涂层应力的分布状态。常用的涂层应力检测方法主要有弯曲法、钻孔法、射线法等，这些方法的局限性非常明显，例如现场操作繁琐（弯曲法）对零件整体使用性能会造成破坏（钻孔法），对操作人员身体会造成伤害（射线法）。相比于这些应力检测方法，超声波法^[159]的显著优点是：穿透力强、对零件不会造成破坏、对人体无伤害、操作方便等，因而这种检测方法成为国内外无损检测领域很多学者研究的重点。

超声波法检测应力的理论基础是声弹效应，近年来该技术主要被应用于检测航空透明玻璃、铝及其合金等声弹效应明显的材料的应力。目前常用的激光熔覆材料属于弱声弹效应材料，并且激光熔覆层组织具有明显的各向异性特征，超声波在传播过程中影响因素较多（如组织形态、工艺参数等），如何提高此类材料应力检测的可靠性非常关键。目前的研究方法主要有两种：第一，结合弹塑性变形理论，推导适用于各向异性材料的声弹公式；第二，采用特定的波形（如SH波）或两种以上波形组合，通过试验建立能够分离或削弱组织效应的声弹公式。虽然采用上述方法取得了一些研究成果，但不足之处也非常明显，例如理论推导得到的声弹公式大多包含弹性应变、塑性应变、强作硬化等复杂参数，这些参数的测定比较困难，因而难以在实际中推广应用。采用特定的波形或不同类型波形组合，需要研制专用超声换能器，检测步骤较为繁琐。(www.daowen.com)

本书依据弹性波和有限变形理论，考虑组织效应及工作应力对于小振幅瑞利波传播的影响，结合瑞利波传播的边界条件，推导了激光熔覆层中的声弹方程，应用泰勒级数展开方法对其进行了合理简化。结合静载拉伸试验，建立了激光熔覆层声弹曲线。基于微观组织及超声传播理论分析影响应力检测结果的内在因素，提出了降低组织效应影响，提高检测结果可靠性的具体方法，最后通过佐证试验进行了验证。