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金屬應(yīng)力檢測設(shè)備廠家概述宏觀應(yīng)力測定

點擊次數(shù)：2292 更新時間：2015-11-06

金屬材料及其制品在冷、熱加工（如切削、裝配、冷拉、冷軋、噴丸、鑄造、鍛造、熱處理、電鍍等）過程中，常常產(chǎn)生殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力對制品的疲勞強度、抗應(yīng)力腐蝕疲勞、尺寸穩(wěn)定性和使用壽命有著直接的影響。研究和測定材料中的宏觀殘余應(yīng)力有重大的實際意義，例如可以通過應(yīng)力測定檢查消除應(yīng)力的各種工藝的效果；可以通過應(yīng)力測定間接檢查一些表面處理的效果；可以預(yù)測零件疲勞強度的貯備等等。因此研究和測定材料中的宏觀殘余應(yīng)力是評價材料強度、控制加工工藝、檢驗產(chǎn)品質(zhì)量、分析破壞事故等方面的有力手段。

材料的內(nèi)應(yīng)力指當(dāng)產(chǎn)生應(yīng)力的各種因素（如外力，溫度、加工處理過程等）不復(fù)存在時，由于不均勻的塑性變形或相變而使材料內(nèi)部依然存在的并自身保持平衡的殘余應(yīng)力。

*類內(nèi)應(yīng)力是在物體較大范圍內(nèi)或許多晶粒范圍內(nèi)存在并保持平衡的應(yīng)力。稱之為宏觀應(yīng)力。它能使衍射線產(chǎn)生位移。第二類內(nèi)應(yīng)力是在一個或少數(shù)晶粒范圍內(nèi)存在并保持平衡的內(nèi)應(yīng)力。它一般能使衍射峰寬化。第三類內(nèi)應(yīng)力是在若干原子范圍存在并保持平衡的內(nèi)應(yīng)力。它能使衍射線減弱。

殘余應(yīng)力測定方法

測定殘余應(yīng)力的方法有電阻應(yīng)變片法、機(jī)械引伸儀法、小孔松弛法、超聲波、光彈性復(fù)膜法和X射線法等。用X射線測定殘余應(yīng)力有以下優(yōu)點：

1、X射線法測定表面殘余應(yīng)力為非破壞性試驗方法。

2、塑性變形時晶面間距并不變化，也就不會使衍射線位移，因此，X射線法測定的是純彈性應(yīng)變。用其他方法測得的應(yīng)變，實際上是彈性應(yīng)變和塑性應(yīng)變之和，兩者無法分辨。

3、X射線法可以測定1--2mm以內(nèi)的很小范圍內(nèi)的應(yīng)變，其它方法測定通常為20--30mm范圍內(nèi)的平均應(yīng)變。

4、X射線法測定的是試樣表層大約10µm深度內(nèi)的二維應(yīng)力。采用剝層的辦法，可以測定應(yīng)力沿層深的分布。

5、可以測量材料中的三類應(yīng)力。

X射線法的不足之處：

測試設(shè)備費用昂貴；受穿透深度所限，只能無破壞地測表面應(yīng)力，若測深層應(yīng)力，也需破壞試樣；當(dāng)被測工件不能給出明銳的衍射線時，測量度不高；試樣晶粒尺寸太大或太小時，測量精度不高；大型零件不能測試；運動狀態(tài)中的瞬時應(yīng)力測試也有困難。

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