Акустическая анизотропия [1], проявляющаяся в различии скоростей взаимно ортогональных поперечных волн в твердом теле, лежит в основе методов акустоупругости [2] и акустоповрежденности [3], являющихся единственными альтернативными тензометрии методами неразрушающего контроля. В отличие от тензометрии, основанной на измерении деформации поверхности материала, данные методы позволяют получать информацию об осредненных по толщине механических напряжениях [2].
Результаты исследований характера изменения акустической анизотропии в случае циклического нагружения конструкций были получены представителями нижегородской научной школы. В работе [4] авторами были получены результаты расчетов коэффициентов Пуассона v31 и v32, измеренных вдоль и поперек направления проката, и акустической анизотропии для образцов из аустенитной стали 08Х18Н10Т, подверженных циклическим нагрузкам. Был сделан вывод о том, что полученный в ходе экспериментов немонотонный характер изменения акустической анизотропии вызван зависящим от кристаллографической текстуры и накопленной микроповрежденности изменением эффективных модулей упругости в ходе усталостного нагружения [4]. В дальнейшем [5] авторами был предложен метод оценки степени деградации механических свойств на основании измерения коэффициентов Пуассона, однако выдвинутое в [4] предположение о характере изменения акустической анизотропии не нашло дальнейшего развития.
Работа посвящена исследованию эволюции акустической анизотропии, мер поврежденности и коэффициентов Пуассона в случае усталостных испытаний образцов из промышленного проката с целью проверки выдвинутых в работах [4,5] гипотез.
Из алюминиевого проката марки АМц были изготовлены образцы в виде пластин с концентратором напряжений (рис. 1). Пластины были вырезаны поперек проката.
Механические испытания проводились на гидравлической машине INSTRON-8850. Всего было реализовано 6 этапов нагружения, на каждом из которых при помощи акустического датчика 5 МГц осуществлялось прецизионное измерение временных задержек между отраженными зондирующими импульсами с точностью до 1 нс.