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【残余应力】是怎么回事?
发布时间:2019-10-21   点击次数:242次

 一 残余应力的概念:

  TONGCHANGJIANG,YIGEWUTI,ZAIMEIYOUWAILIHEWAILIJUZUOYONG、WENDUDADAOPINGHENG、XIANGBIANYIJINGZHONGZHIDETIAOJIANXIA,QINEIBURENGRANCUNZAIBINGZISHENBAOCHIPINGHENGDEYINGLIJIAOZUONEIYINGLI。

多宝鱼虾蟹  ANZHAODEGUOXUEZHEMAHELAOHETICHUDEFENLEIFANGFA,NEIYINGLIFENWEILIANGLEI:

DIⅠLEINEIYINGLISHICUNZAIYUCAILIAODEJIAODAQUYU(HENDUOJINGLI)NEI,BINGZAIZHENGGEWUTIGEGEJIEMIANBAOCHIPINGHENGDENEIYINGLI。DANGYIGEWUTIDEDIⅠLEINEIYINGLIPINGHENGHENEILIJUPINGHENGBEIPOHUAISHI,WUTIHUICHANSHENGHONGGUANDECHICUNBIANHUA。

  DIⅡLEINEIYINGLISHICUNZAIYUJIAOXIAOFANWEI(YIGEJINGLIHUOJINGLINEIBUDEQUYU)DENEIYINGLI。 DIⅡLEINEIYINGLISHICUNZAIYUJIXIAOFANWEI(JIGEYUANZIJIANJU)DENEIYINGLI。

  ZAIGONGCHENGSHANGTONGCHANGSUOSHUODECANYUYINGLIJIUSHIDIⅠLEINEIYINGLI。DAOMUQIANWEIZHI,DIⅠLEINEIYINGLIDECELIANGJISHUWEIWANSHAN,TAMENDUICAILIAOXINGNENGHEGOUJIANZHILIANGDEYINGXIANGYEYANJIUDEWEITOUCHE。

  除了这样的分类方法以外,工程界也习惯于按产生残余应力的工艺过程来归类和命名,例如铸造应力、焊接应力、热处理应力、磨削应力、喷丸应力等等,而且一般指的都是第Ⅰ类内应力。

 

二 残余应力的作用:

  机械零部件和大型机械构件中的残余应力多宝鱼虾蟹对其疲劳强度、抗应力腐蚀能力、尺寸稳定性和使用寿命有着十分重要的影响。 

  适当的、分布合理的残余压应力可能成为提高疲劳强度、提高抗应力腐蚀能力,从而延长零件和构件使用寿命的因素;而不适当的残余应力则会降低疲劳强度,产生应力腐蚀,失却尺寸精度,甚至导致变形、开裂等早期失效事故。

 

 

X射线衍射法测定残余应力(一)

 

三 残余应力的产生:

  在机械制造中,各种工艺过程往往都会产生残余应力。但是,如果从本质上讲,产生残余应力的原因可以归结为:

多宝鱼虾蟹      1.BUJUNYUNDESUXINGBIANXING;

多宝鱼虾蟹      2.BUJUNYUNDEWENDUBIANHUA;

      3.BUJUNYUNDEXIANGBIAN。

 

四 残余应力的调整:

  ZHENDUIGONGJIANDEJUTIFUYITIAOJIAN,CAIQUYIDINGDEGONGYICUOSHI,XIAOCHUHUOJIANGDIDUIQISHIYONGXINGNENGBULIDECANYULAYINGLI,YOUSHIHAIKEYIYINRUYOUYIDECANYUYAYINGLIFENBU,ZHEIJIUSHICANYUYINGLIDEDIAOZHENGWENTI。

 

通常调整残余应力的方法有:

  1.加热,即回火处理,利用残余应力的热松弛效应消除或降低残余应力

  2.施加静载,使工件产生整体或局部、甚至微区的塑性变形,也可以调整工件的残余应力多宝鱼虾蟹。例如大型压力容器,在焊接之后,在其内部加压,即所谓的“胀形”,使焊接接头发生微量塑性变形,以减小焊接残余应力。

 

3.ZHENDONGSHIXIAO,YINGWENJIAOZUOVibration Stress Relief,JIANCHENGVSR 。ZAIGUOJISHANG,GONGYEFADAGUOJIAQISHIYUSHANGSHIJI50NIANDAI,WOGUOCONG70NIANDAIYANJIUHETUIGUANG。ZHENDONGXIAOCHUYINGLIZHUYAOTEDIAN:

多宝鱼虾蟹    (1)、CHULISHIJIANDUAN;

    (2)、SHIYONGFANWEIGUANG;

多宝鱼虾蟹    (3)、NENGYUANXIAOHAOSHAO;

多宝鱼虾蟹    (4)、SHEBEITOUZIXIAO,CAOZUOJIANBIAN。

  4.锤击、喷丸、滚压等。喷丸强化是行之有效、应用广泛的强化零件的手段,喷丸的同时也改变了表面残余应力状态和分布,而喷丸产生的残余压应力又是强化机理中的重要因素。

    (RUXUJINYIBULEJIEYOUGUANPENWANQIANGHUAJISHU,TUIJIANRUXIAZHUANZHUHEWENXIAN:

  1.LIUSUO(WANGRENZHI),《JINSHUCAILIAODEPILAOXINGNENGYUPENWANQIANGHUAGONGYI》,GUOFANGGONGYECHUBANSHE,1977

  2.WANGRENZHI,WUPEIYUAN,《PILAOSHIXIAOFENXI》,JIXIEGONGYECHUBANSHE,1987

  3.WANGRENZHI,《PENWANQIANGHUAJISHUZAIWOGUODEFAZHAN》,CAILIAOGONGCHENG,No1,1989)

 

X射线衍射法测定残余应力(二)

五 残余应力的测量方法:

  残余应力多宝鱼虾蟹的测量方法可以分为有损和无损两大类。

多宝鱼虾蟹  YOUSUNCESHIFANGFAJIUSHIYINGLISHIFANGFA,YEKEYICHENGWEIJIXIEDEFANGFA;WUSUNFANGFAJIUSHIWULIDEFANGFA。

  JIXIEFANGFAMUQIANYONGDEDUODESHIZUANKONGFA(MANGKONGFA),QICIHAIYOUZHENDUIYIDINGDUIXIANGDEHUANXINFA。

  物理方法中用得多的是X射线衍射法,其他主要物理方法还有中子衍射法、磁性法和超声法。

  X射线衍射法依据X射线衍射原理,即布拉格定律。布拉格定律把宏观上可以准确测定的衍射角同材料中的晶面间距建立确定的关系。材料中的应力所对应的弹性应变必然表征为晶面间距的相对变化。当材料中有应力σ存在时,其晶面间距d 必然随晶面与应力相对取向的不同而有所变化,按照布拉格定律,衍射角2θ也 会相应改变。因此有可能通过测量衍射角2θ随晶面取向不同而发生的变化来求得应力σ。

  从这里可以看出X射线衍射法多宝鱼虾蟹测定应力的原理是成熟的,经过半个多世纪的历程,在国内外,测量方法的研究深入而广泛,测试技术和设备已经比较完善,不但可以在实验室进行研究,可且可以应用到各种实际工件,包括大型工件的现场测量。

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