【摘要】 在使用X射线测试法测试残余应力时,发现测试结果与预期值相差较大,造成这种结果的原因可能是评价方法选择不当或对测试的基本技术要求不理解造成的。

残余应力系列7-测试结果的影响因素

在使用X射线测试法测试残余应力时,发现测试结果与预期值相差较大,造成这种结果的原因可能是评价方法选择不当或对测试的基本技术要求不理解造成的。下面归纳了一些可能会影响测试结果准确度的因素。

  • 对材料的要求:材料应具有足够的结晶度,在特定波长的X射线下能得到连续的德拜环,且为晶粒细小、无织构的各向同性的多晶体材料。且材料需要满足近随机位向分布、均匀、各向同性的要求,如果不能完全达到要求,则测试结果具有较大的不稳定性。

(2)应力分布:一般测试的材料的应力分布并不均匀,一次测试应力的覆盖范围仅在0.2mm2~100mm2之间,在不同位置得到的测试结果不同,射线的穿透深度也会造成的不均匀性,因为应力测试的X射线穿透深度一般仅为10~20μm。

(3)准确度和精度:仪器、材料状态、测量方法的选用和数据处理程序的选择都对测试结果有影响。包括切削用量、切削速度、刀具角度和切削液等。这些因素的影响主要表现为切削速度提高,工件温度上升,残余应力增加;走刀量和切削深度越大,切削力就越大,残余应力也越大;增大刀具的前角,刃倾角,可使刀具锋利,减小切削力;切削液具有润滑和冷却作用,在加工中使用切削液,可减小切削力和降低切削温度,使残余应力减小。

(4)目前并没有统一明确的残余应力技术规范。因此,可能在对对测试结果的有效性、合理性上的判读较为困难。

(5)残余应力的表征和理解:包括如何正确区分正应力、切应力和主应力及其关系等。

 

[1] 张娟; 巴发海; 李凯残余应力测试结果的定性分析与判断[J],无损检测,2020,42(12),1-3

 

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