用实验—有限元法确定圆环中残余应力的分布

1 简介为提高高压圆筒的承载能力和疲劳强度,常采用自增强处理工艺,使简体内壁产生残余压应力。残余应力的无损检测方法有X射线法、磁测法、超声法等。X射线法和磁测法只能测定试件表面一薄层材料的残余应力,超声法也只能测定简单应力状态的构件(如螺栓的轴向拉力),而对于象厚壁圆筒经自增强处理后的残余应力,用该法测定十分困难。残余应力的     

焊接残余应力测试方法的研究

在同一焊接试板同一部位分别用钴孔法及X衍射法测量焊接残余应力,通过分析对比发现钻孔法测试残余应力结果是可信的,而X射线衍射法所测得的残余应力值应减去钢板表面原有的轧制残余应力后才是焊接残余应力。本文还把上述两种方法的测试结果与Masubuchi提出的对接焊缝内纵向残余应力的分布进行比较,提出了工程中估算残余应力的方法。     

机械应力消除法对焊接残余应力的影响

大直径全焊接阀体球阀制造的最后一道工序是焊接,由于采用橡胶圈密封,为防止密封圈的损坏,导致密封性能降低,焊后不能采用焊后热处理消除焊接残余应力。为了控制阀体焊接残余应力,选择机械应力消除法,建立阀体机械应力消除法的加载压力与时间的关系曲线,采用有限元分析和试验相结合的方法,研究机械应力消除法对焊接残余应力的影响。机械应力消除法前后采用盲孔法测量阀体外表面的残余应力。结果表明,采用二维轴对称有限元法可以模拟机械应力消除法过程,机械应力消除法可以降低阀体外表面轴向应力和环向应力的峰值,使残余应力分布更加均匀,可以作为焊后热处理的替代工艺。     

纳米压痕理论在残余应力检测方面的技术进展

介绍了纳米压痕理论以及2种典型的测量残余应力的理论模型,这2种模型都假设表面存在等双轴残余应力。其中Suresh和A．E．Giannakopoulos模型测量残余应力是由存在残余应力时和没有残余应力时的接触面积之比来确定;随后Y．H．Lee和D．Kwon对该模型进行了修正,根据载荷与硬度的对应关系,将接触面积转换成载荷的函数;最后的残余应力计算仅与载荷有关。本文还详细综述了用纳米压痕理论检测残余应力的应用实例,最后提出用纳米压痕技术检测残余应力的可能性还有待更深入的研究。     

对接焊铝合金板材残余应力的X射线测试

用X射线衍射法对对接焊LD10铝合金板材表面残余应力进行测试试验,对比半高宽法和抛物线法,得出残余应力分布情况,并对其进行分析.分析结果表明两种定峰方法所得应力测定值较接近,且抛物线法所得应力分布曲线在大多数情况下处于半高宽法所得曲线下方,即抛物线法所得拉应力值偏低,压应力值偏高.同时,半高宽法较抛物线法对衍射峰的重复性、稳定性、适应性要好,应力测定的准确度较高,且采用X射线衍射法测量残余应力分布数据可靠,是一种有效的应力测试方法.这些结论对LD10铝合金板材的焊接残余应力分布具有参考意义.     

焊接残余应力的小孔法测试

应用小孔释放法对系列手弧焊接接头的焊接残余应力分布进行测试，讨论了焊接残余应力的分布规律及其相关影响因素，对加载法消除焊接残余应力的效果进行了初步的验证。结果表明，焊接接头的应力不均匀性和不确定性是影响钢制压力容器安全性的关键，采用加载法可以有效地改善这种非均匀应力分布状况。     

基于盲孔法的齿轮残余应力的测试研究

为了解齿轮残余应力分布,应用盲孔法结合电测法,分别对感应淬火热处理后的齿轮进行了盲孔法残余应力测试。结果表明,热处理后齿轮残余应力有了较大改善,且残余主应力为压应力,试验表明热处理对齿轮起到了较好的强化作用。同时,详细介绍了盲孔法残余应力的测试方法和过程,为相关测试研究提供了较好的借鉴。     

残余应力测试技术的进展与动向

针对几种常见的残余应力测试方法的研究进展与应用现状,指出了较为成熟的残余应力测试方法是盲孔法和X射线法,但盲孔法受限于对测试对象有损伤,X射线法受限于测试条件的苛刻,其它的残余应力测试方法在有效性、准确性和操作简便性等方面还不能很好地满足工业需求.而利用压痕法测量残余应力是一个值得关注的研究动向,在局部压载作用下,材料...     

超声波消除铝合金焊接件残余应力的机理研究

介绍了残余应力的产生、影响及铸统消除焊接残余应力的方法和原理,并从宏观（应力应变）和微观（位错理论）两个方面阐述了利用超声波消除焊接残余应力的机理;利用盲孔法对铝合金焊接板残余应力消除前后进行了测量,其消除效果可达到38．7％,并采用金相分析的方法对焊缝组织进行了位错分析,证明经过超声处理后在焊缝组织中晶体产生位错滑移并细化了晶粒达到应力释放的目的,从而进一步证实了该方法的有效性.     

用小孔释放法测量焊接高残余应力时孔边塑性变形对测量精度的影响及修...

研究了用小孔释放法测量焊接残余应力时孔边的塑性变形对测量精度的影响。根据弹塑性理论分析了孔边屈服的条件，并据此得到了孔边屈服后应变释放系数的修正公式，使小孔释放法测量焊接残余力的精度得到提高，并且扩大了应力值的测量范围。对平板对接埋弧焊焊接接头残余应力的实测表明，修正后的残余应力分布更趋于合理。     

氮化齿轮应力光弹模拟技术

根据齿轮氮化和光弹性材料残余应力产生的原因、分布规律及其特点,提出了用环氧光弹性材料渗水残余应力来模拟氮化齿轮残余应力的设想。论述了光弹性法模拟齿轮接触压力、摩擦力和残余应力综合作用的原理和方法,并建立了相似关系和试验技术。     

振动时效在铝合金零件加工中的应用

高强度铝合金在加工过程中的变形问题广泛存在,而残余应力是引起变形的关键因素.因此,研究如何去除残余应力、稳定铝合金零件尺寸具有重要的理论意义和工程应用价值.本文首先介绍了去除残余应力的常用方法及其特点,然后详述了振动时效去除残余应力的工艺和原理.然后在试验中通过检测刚加工完成时和放置90 d时,零件表面的平面度变化的方法比较了人工时效法、深冷处理法和振动时效法在去除实例零件残余应力时的效果.最后结果表明:振动时效在去除铝合金残余应力时较其它方法具有更好的效果.     

真空钎焊液冷模块残余应力研究

通过盲孔法,对真空钎焊液冷模块生产过程中产生残余应力的工序进行测试分析,测定了真空钎焊后模块、固溶处理和热时效后模块、真空钎焊前的组件、数控成型后未打压组件、打压测试后的模块、使用一段时间的模块、鼓包故障模块7种状态的液冷模块残余应力,对测试结果分析得出打压测试是造成模块最终残余应力较大,导致工作应力与残余应力叠加造成鼓包的结论。因此调整打压测试工艺的时机,或者打压测试后进行残余应力消除,是保证液冷模块安全使用的前提条件。     

316 L/SA516爆炸复合板残余应力的试验研究

爆炸焊接技术是一种高能率的加工技术,在工业实践中得到了广泛应用。爆炸焊接过程产生的残余应力对结构的强度、稳定性有重要的影响。所以需要研究得到合理的残余应力范围,并寻求预测、控制和调整残余应力。采用钻孔法对316L/SA516爆炸复合板残余应力进行试验研究,介绍了钻孔法测残余应力的基本原理、试验准备以及试验过程的注意事项。钻孔法测量试件的残余应力主要分析了爆炸态残余应力、正火态残余应力和爆炸态厚度方向的残余应力。测量结果的发展规律大体和实际一致。     

LY12铝合金薄板焊接残余应力测试分析

采用切条法和有限元计算,完成了对LY12铝合金薄板焊件焊接残余应力的测试和数值分析,测得的纵向焊接残余应力数值与有限元计算的结果吻合良好,研究结果表明,分析得到的残余应力分布,对LY12铝合金薄板在焊后服役过程中承受的应力状态分析提供了基础理论依据,有着实际的意义。     

消除焊接残余应力的四种方法

1．高温回火法 消除焊接残余应力的高温回火分整体和局部两种方式。     

金属材料内部残余应力的测算研究

本文阐述了采用Ｘ射线法测量经感应加热淬火后的４５号钢试样内部残余应力的原理和方法。试验表明，用Ｘ射线法测量和用修正计算残余应力沿层深的分布，准确，可靠。     

奥氏体不锈钢焊接残余应力的数值模拟与测定

奥氏体不锈钢因其低导热性和大膨胀系数,会导致较高的焊接残余应力。由于通常情况下奥氏体不锈钢不作焊后热处理,探究其焊接残余应力对设计制造及后续安全评定有着重要意义。使用有限元数值模拟、X射线衍射法、应力释放法三中方法针对奥氏体不锈钢焊接残余应力分布展开研究,并比较了三中方法的特点和适用情况,分析了实验值和模拟计算结果之间产生差异的原因,并认为304奥氏体不锈钢的最大焊接残余应力接近甚至超过材料的非比例延伸强度。     

磨削表面层残余应力的三维试验研究

用X射线法对磨削表面层残余应力进行了三维空间的测定和研究。结果表明，摩削表面层的残余应力呈三维空间分布，并且残余应力的主应力方向不平行或不垂直于摩削表面。     

探讨减少压力容器焊接应力的相关方法

研究证明,焊制的压力容器的焊接区存在着极大的残余应力。该残余应力的峰值大小和分布状态会直接对压力容器产生不良影响。所以,本文笔者探讨了减少压力容器焊接残余应力的方法．希望能提高压力容器的制造质量。