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inconel625厂家为你介绍巴氏合金工件残余应力测试方法分析

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inconel625厂家为你介绍巴氏合金工件残余应力测试方法分析

发布日期:2018-09-11作者:点击:

一:应力的测量方法
 
  1、中心盲孔法
 
  中心盲孔法是一种测量残余应力的半无损方法,对工件性能损伤小,该方法测量的是当在应变花中心钻孔去除材料时所释放应变,通过记录释放量可计算出主应力的方向与大小,适应场合理为应力沿巴氏合金材料深度均匀分布而非表层分布。
 
  2、X射线衍射法
 
  基本思想是一定的应力状态引起巴氏合金晶格应变和宏观应变是一致的,用于测量细晶粒材料内应力,应力敏感性与准确性很高。测量中衍射峰位置随着倾斜角值而改变,而偏移量则与残余应力大小有关,由于计算的复杂性,该方法常用在平面应力场合下,在非晶或者大晶粒材料中并不使用。
 
  二:试验与讨论
 
  试样为巴氏合金,水浴淬火板尺寸为1200mm*220mm*30mm、表面喷丸试样尺寸为200mm*30mm*10mm,焊接试样尺寸为20mm*30mm*8mm,表面焊缝宽度为6mm,并沿板横向中心线分布。
 
  1、水浴淬火板
 
  采用两种方法对水浴淬火板表面进行残余应力测试,得到沿其轧向应力分布图,淬火过程中,巴氏合金的应变状态急剧变化,内外各处热交换状态及受到周围材料影响都不同,产生一定的不均匀性。中心盲孔法测量结果与X射线法一致。
 
  2、表面喷丸巴氏合金试样
 
  表面喷丸巴氏合金试样残余应力影响深度为300微米,随喷丸强度增大,层内晶格间距发生较大的改变,而中心盲孔法优于钻孔深度要求达到2mm,故无法测试出应力梯度,且数值低于X射线法40MPA左右,这是因为后者认为测试结果为表面应力,而前者结果为沿厚度方向2mm的平均值,应力平均造成钻孔测试值偏小。
 
  3、焊接巴氏合金试样
 
  从焊接巴氏合金试样残余应力分布可以看出,焊缝上材料微组织的结构敏感性造成其附近强烈的应力敏感区,应力分布相当复杂,采用X射线衍射技术测试焊缝处残余应力并不容易,对原始应力的正确估计、正确的表面处理与合理的测试参数是保证测试结果质量的前提条件。而中心盲孔法可忽略材料微结构的不均匀性,不仅操作简单,测试结果也得以保证,但不适于表征材料局部细节的应力演变。