殘余應力檢測的幾種測定方法

更新時間：2023-02-13 點擊次數：2512

殘余應力的測量方法可以分為有損和無損兩大類。　有損測試方法就是應力釋放法，也可以稱為機械的方法；無損方法就是物理的方法。機械方法用得多的是鉆孔法（盲孔法），其次還有針對一定對象的環芯法。　物理方法中用得多的是X射線衍射法，其他主要物理方法還有中子衍射法、磁性法、超聲法以及壓痕應變法。殘余應力的檢測國內外均已開展多年，其測定方法可分為機械測定法和物理測定法。機械測定法測定時須將局部分離或分割使應力釋放，這就要對工件造成一定損傷甚至破壞，典型的有切槽法和鉆孔法，這方面技術成熟，理論完善。其中尤以小直徑盲孔法因對工件損傷較小、測量較可靠，已成為現場實測的一種標準試驗方法。

物理測定法主要有射線法、磁性法、超聲波法，以及壓痕應變法（GB/T 24179-2009），均屬于無損檢測方法。射線法理論完善，但因有射線傷害和僅能測定表面應力使其應用受到很大限制；磁性法為根據鐵磁體磁飽和過程中應力與磁化曲線之間的變化關系進行測定，在一定范圍內適用；壓痕應變法采用電阻應變片作為測量用敏感元件，在應變花中心部位采用沖擊加載制造壓痕以代替鉆孔，通過應變儀記錄壓痕區外彈性區應變增量的變化，從而獲得對應于殘余應力大小的真實彈性應變，求出殘余應力的大小。從已有工程應用結果看，這類方法既有應力釋放法的優點，測試設備相對簡單，測試結果準確可靠，又有物性法的優點，被測件表面無明顯損傷（壓痕直徑約1.2mm，深度0.2mm），屬于無損應力檢測方法。綜合各方面的資料，本公司開展殘余應力檢測方面的研究主要以壓痕法、小直徑盲孔法、X射線衍射法為主。