残余应力测试方法的研究进展残余应力测试方法的研究进展Ξ陈会丽,钟毅,王华昆,张家涛,起华荣(昆明理工大学材料与冶金工程学院,云南昆明650093)摘要:综述了测量残余应力的方法,主要有机械释放法和非破坏性无损伤测量法以及消除残余应力的方法,并提出合理的选择。关键词:残余应力;测试方法;选择中图分类号:TG文献标识码:A文章编号:1016-0308(2005)03-0052-03ResearchProgressoftheMethodforResidualStressMeasurementCHENHui-li,ZHONGYi,WANGHua-kun,ZHANGJia-tao,QIHua-rong(KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming,Yunnan650093,China)ABSTRACT:Themethodsformeasurementofresidualstressaresummarized.Themethodsmainlyaremechnicalreleasemethodandnon-destructivemethod.Themeasurementforreducingresidualstressisreviewedandthemethodsforreasonablyselectionoftestaresuggested.KEYWORDS:residualstress;measurementmethod;selection1前言残余应力是材料及其制品在机加工或合金过程中产生的平衡于材料或制品内部的应力。在各种机械和钢结构制造过程中,特别是经过焊接等热加工处理,无法避免地会在结构内部造成很大的残余应力。加工后的残余应力将影响到腐蚀、开裂、疲劳强度等力学性能,同时也会对材料的物理机械性能产生巨大影响,对结构的强度造成很大危害,历史上许多灾难性破坏事故大多是由结构中的残余应力引起[1,4]。因此,研究和测量构件中残余应力对生产和科学试验有着重大的意义。2残余应力测试方法的基本原理残余应力的测量技术始于20世纪30年代[5],发展至今共形成了数十种测量方法。残余应力的测量方法可分为机械释放测量法和非破坏无损伤测量法两种。机械释放测量法,是将具有残余应力的部件从构件中分离或切割出来使应力释放,然后测量其应变的变化求出残余应力。它主要包括钻孔法、分割切条法释放法、逐层铣削法等。其优点是测量的精度较高,但对构件的损伤较大。非破坏性方法,包括X射线衍射法、中子衍射法、磁性法、超声波法、电子散斑干涉法等。它对被测构件无损害,但成本较高。目前,国内外常用测定残余应力的方法和原理如下:211机械释放测量法1)钻孔法:这种方法的测量精度高,对构件的破坏性小,操作简单方便,在工业实际中得到广泛的应用。在直径d0的钻孔外侧有一直径为d的圆环,并在圆环上设置测点,与x轴成α角,其释放的径向应变εx和εy与钻孔释放的残余应力之间的关系,可按带孔无限板的弹性理论,同时承受双轴膜应力σx和σy的条件求解[6]。252005年6月第34卷第3期(总第192期)云南冶金YUNNANMETALLURGYJun.2005Vol.34.No.3(Sum192)Ξ收稿日期:2004-10-22修回:2004-11-30作者简介:陈会丽(11010-),女,山西临汾人,硕士研究生。残余应力测试方法的研究进展Ξ陈会丽,钟毅,王华昆,张家涛,起华荣(昆明理工大学材料与冶金工程学院,云南昆明650093)摘要:综述了测量残余应力的方法,主要有机械释放法和非破坏性无损伤测量法以及消除残余应力的方法,并提出合理的选择。关键词:残余应力;测试方法;选择中图分类号:TG文献标识码:A文章编号:1016-0308(2005)03-0052-03ResearchProgressoftheMethodforResidualStressMeasurementCHENHui-li,ZHONGYi,WANGHua-kun,ZHANGJia-tao,QIHua-rong(KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming,Yunnan650093,China)ABSTRACT:Themethodsformeasurementofresidualstressaresummarized.Themethodsmainlyaremechnicalreleasemethodandnon-destructivemethod.Themeasurementforreducingresidualstressisreviewedandthemethodsforreasonablyselectionoftestaresuggested.KEYWORDS:residualstress;measurementmethod;selection1前言残余应力是材料及其制品在机加工或合金过程中产生的平衡于材料或制品内部的应力。在各种机械和钢结构制造过程中,特别是经过焊接等热加工处理,无法避免地会在结构内部造成很大的残余应力。加工后的残余应力将影响到腐蚀、开裂、疲劳强度等力学性能,同时也会对材料的物理机械性能产生巨大影响,对结构的强度造成很大危害,历史上许多灾难性破坏事故大多是由结构中的残余应力引起[1,4]。因此,研究和测量构件中残...