本章结合激光熔覆层自身的特点，系统地研究了对这类再制造零件熔覆层应力进行超声无损评价的方法，主要结论总结如下：

1）结合弹塑性变形理论，分析材料微观形貌对瑞利波传播模式的影响规律，揭示各向异性组织、微观缺陷、熔覆层间声波渗透等因素对应力评价结果的影响机理。结果表明，各向异性熔覆层的非均匀变形是导致高应力阶段声弹曲线波动主要原因，各向异性组织效应会影响应力检测结果的可靠性，表层微观缺陷会使探头接收信号幅值、信噪比降低，但对检测结果可靠性影响很小，熔覆层间声波的传递对检测结果的影响可以忽略。

2）将理论分析扩展到实验观测相结合，提出了削弱组织效应影响的有效方法。依据弹性波和有限变形理论，考虑材料微观形貌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。通过对声弹曲线拟合确定声弹系数及内在因素影响因子，实验结果表明，该方法有效降低了组织效应对检测结果的影响，提高了检测结果可靠性（最大相对误差4.8%）。

3）超声波沿着平行和垂直于加载方向传播时，Fe314激光熔覆试样的表面超声波声弹曲线基本相同，即应力小于临界值（495MPa）时，表面超声波传播速度的相对变化与应力之间的关系符合线性变化规律，即随着应力的增大，传播速度的相对变化量变大。应力大于临界值时，两者之间关系不再符合线性变化规律，随着应力的增加，传播速度的相对变化沿无规律曲线波动。平行和垂直于加载方向声弹曲线的区别在于线性变化阶段拟合直线斜率略有不同。(www.daowen.com)

4）表面超声波传播时间延迟的计算精度会影响熔覆层应力评价结果。由上述实验结果可知，100MPa应力导致的速度变化约为0.01%，因此时间延迟的精确计算是应力评价技术的关键环节。通过分析超声波检测信号的特点，采用基于复数倒频谱的超声波传播时间延迟计算方法，在不丢失有用信息的情况下，使最后的求解结果中不会出现声源信号及其他不相关系统与声源信号的卷积干扰，提高了信号的信噪比。对模拟信号和实际检测信号分别做了时间延迟分析，结果表明该算法精度较高，将其应用于激光熔覆层应力检测，误差明显减小，涂层应力评价结果可靠性进一步提高。

5）静载拉伸条件下，加载时试样变形会显著影响熔覆层应力评价结果。实验时需要在试样上粘贴应变片，监测加载时试样产生的变形，并从实验结果中扣除由于加载变形引起的时间变化量。实验结果表明：对加载变形校准之后，涂层应力评价结果误差明显减小。