欧美最新X射线衍射残余应力测定标准介绍

对最新的欧盟X射线衍射残余应力测定标准EN15305-2008,从测试原理、材料特性、仪器的选择、限制条件及处理方法等方面进行了详细的介绍。指出在进行X射线残余应力测定时特别需要注意以下几个方面：EN153052008和美国X射线残余应力测定标准ASTME915—2010均明确要求采用不假定剪切应力为零的完整应力方程和椭圆拟合方法,否则会出现系统误差;用于拟合的sin^2φ值在正负妒方向上最少需要测试7个,建议测试9个以上;测定钛合金材料残余应力时建议使用铜靶X射线管,如使用其他靶材则需考虑X射线穿透深度不同带来的与标准方法的差异;应选择高能量分辨率、不易产生X射线辐射饱和的探测器;无应力铁粉残余应力测定的精度要求为正常±6．9MPa,最大±14MPa。     

浦东国际机场钢屋架上弦主梁的残余应力测定与分析

利用X射线应力测定技术对浦东国际机场钢屋架上弦主梁的残余应力进行现场测定。简要阐明了造成不同焊缝应力分布的原因及火工校弯成形工艺对构件残余应力分布的影响。     

浦东国际机场钢层架上弦主梁的残余应力测定与分析

利用Ｘ射线应力测定技术对浦东国际机场钢屋架眩弦主梁的残余应力进行现场测定。简要阐明了造成不同焊缝应力分布的原因及火工校弯成形工艺对构件残余应力分布的影响。     

磨削残余应力的产生与X射线衍射分析方法

采用X射线应力测定仪对某批磨削轴承钢件的残余应力进行了测定。结果表明:轴承钢(可推延至其他金属材料)在磨削加工中,由于塑性凸出效应、挤光作用、热应力和材料组织结构的变化等因素的影响,使其产生的残余应力有正有负,其绝对值或高或低,难以确定;甚至在强力磨削后,其表层会存在剧烈的应力梯度,使表层呈现为三维应力状态;对于该类磨削工件,需要通过一系列的测试和计算,才能得出其三维应力的各个分量。     

TP304不锈钢薄壁管的表面残余应力

利用X射线应力测试仪分别测定了TP304不锈钢无缝薄壁管管身的表面轴向和切向残余应力,并分析了表面残余应力的形成原因。结果表明:该不锈钢管表面存在较大的残余应力,且分布极不均匀;另管表面的切向残余应力大于轴向残余应力,前者为后者的1.5~2.5倍;该不锈钢管生产过程中的冷拔、冷矫直等工艺、固溶保温时间不足以及钢管表面存在局部缺陷等都是导致其表面残余应力较大的原因。     

X射线应力仪侧倾法测定板材的残余奥氏体含量

采用X射线应力仪侧倾法对某型板材的残余奥氏体含量进行了测定，研究了测试条件对测定结果的影响。结果表明：不同试样表面状态、不同测试方向和侧倾角度的单次测定结果之间存在较大的差异，因而单次测定结果不适合作为最终测定结果；就不同侧倾角残余奥氏体含量测定结果的平均值而言，试样表面状态对测定结果没有明显的影响．并4用X射线应力仪，采用多个测试方向、较大直径的准直管和多个侧倾角进行残余奥氏体含量测定，可以获得较为均匀一致的残余奥氏体含量平均值。     

短波长X射线衍射无损测定铝板内部残余应力

利用重金属靶短波长特征X射线WKα1对轻质材料的强穿透性,自主研发了1台用于工件内部晶体物质衍射分析的短波长X射线衍射仪(SWXRD).介绍了短波长X射线衍射仪无损测定工件内部应力的原理和方法,在国内首次无损地测定了30 mm厚7075铝合金淬火板内部残余应力及其分布,并与中子衍射和高能同步辐射的短波长X射线衍射测定内...     

利用X射线测定小半径圆弧面切向残余应力的方法

在小半径圆弧面切向残余应力的X射线衍射测量中,对于每个名义Ψ0角,X射线照射区域各点的实际Ψ0角是连续变化的。为了便于分析,本文建议采用X射线吸收因子恒定的侧倾法进行测量。在此条件下,本文的推导结果表明,当入射线X射线束的中心与试件待测区域的中心重合时,能够测得的各名义Ψ0角的平均衍射角2θ与sin2Ψ0之间存在线性关系,并且可以利用测定平板试样残余应力同样的公式计算切向残余应力σφ。在实际测量中,上述两个中心不可能完全重合。为此,可以利用本文推荐的成对正、负Ψ0线性拟合和双侧取点抛物线拟合两种方法来选择名义Ψ0角,并进行数据处理。半径分别等于1.5、2.5和5.0mm的三根圆柱形喷丸试样的试验结果说明,上述两种方法都可以给出正确的切向残余应力测量结果。     

X射线衍射法测试轧板表面残余应力

从试验角度讨论采用X射线衍射法测试轧板表面残余应力时遇到的一些问题。用X射线衍射法测试织构材料的表面残余应力时会出现2θ-sin2ψ震荡现象,但是测得的应力数据与加工工艺仍保持对应,反映出不同工艺对板材表面残余应力的影响。考虑到在较大的ψ角范围内缩小各衍射峰强度差异,对于面心立方钢铁材料宜选用(311)晶面测试。增加测试的ψ角站数也有助于得到好的应力测试效果。     

激光相变硬化残余应力研究

本文主要采用X射线法对激光相变硬化处理后试样表面至内部的残余应力进行逐层测定。并辅以小孔应力释放法予以比较。结果表明:在通常激光相变硬化处理参数下,碳钢的残余应力按正弦波规津分布。表面为压应力,内部为拉应力。其幅值随激光参数减小而减小。二次激光相变硬化处理的残余应力为拉应力。本文对残余应力在激光相变硬化处理热循环过程中的形成进行了解释。在最初升温阶段,表面发生热塑性变形而形成少量压应变。在随后的冷却过程中产生拉应变。当发生奥氏体向马氏体组织转变时,又产生压应变。因此,最终残余应力状态是表面达到的温度,塑性屈服量,组织转变量等因素综合影响的结果。而与是终形成的组织,残余奥氏体量等没有对应关系。     

测试大型汽轮机转子残余应力的环芯法和X射线法

采用X射线法对汽轮机转子近表面的残余应力进行了测试,结果表明,不同的加工方式,其残余应力的状态和分布是不同的。应用环芯法和X射线法测试了汽轮机转子的残余应力,其结果是相近的,环芯法是目前国际通用的测试方法,值得采用。     

X射线应力测定设备的检定方法

从测定原理出发，阐述了X射线应力测定方法的准确性；指出如果严格执行国标GB/T 7704—2017 《无损检测X射线应力测定方法》,可以得到可靠的、在业界互信的测定结果；通过实例说明了X射线应力测定方法的准确性，并提出了测定设备的检定方法。     

高强度钢丝残余应力的研究进展

回顾了近年来以珠光体钢丝为代表的高强度钢丝残余应力的数值模拟及其相关试验研究进展,主要介绍常规X射线衍射、中子衍射及同步辐射X射线衍射技术在钢丝残余应力分析中的应用,对残余应力的来源、测量原理及其结果进行了讨论;简述了残余应力对钢丝性能,如拉伸、应力松驰和环境促进断裂性能等指标的影响,同时对通过改变残余应力分布实现钢丝性能优化的主要工艺进行了介绍.     

X射线衍射技术在薄膜残余应力测量中的应用

残余应力测量在薄膜材料研究中具有重要的意义,综述了薄膜残余应力X射线衍射技术测量的研究现状,其中介绍了强织构薄膜残余应力X射线衍射测量技术;同时对由于G(o)bel平行光镜、毛细管元件及二维探测器等X射线功能附件的发展,以及同步辐射源X射线的应用而带来残余应力分析的新进展进行了介绍.     

金属基复合材料残余应力测定

分析了金属基复合中热残余应力的形成机理及表现特点，并对几种常用的测定金属基复合材料残余应力的方法进行了分析比较，普通Ｘ射线法虽然简便、经济、但穿透能力有限，所测值仅反映试样表面的残余应力状态；中子衍射的区域较大，测出的仅是残余应力平均值。Ｘ射线能量衍射法虽然穿透能力较强，能测出试样内部较深范围的残余应力，但由于产生衍射法穿透力强，分辩率高，能测出复合材料内部的残余应力场梯度，是测定金属基复合材料残     

曲面齿根X射线应力测试

采用X射线衍射法测试了小曲率齿根表面的切向残余应力,研究了通过限制X射线照射宽度降低曲面衍射效应的方法。结果表明:当照射宽度小于1/3齿根曲率半径时,可忽略曲面衍射效应的不利影响,确保X射线应力测试结果的可靠性。     

残余应力测定的基本知识——第四讲X射线应力测定方法(二)

3 定峰方法及其他数据处理 如第四讲所述,X射线应力测定的关键是准确测定衍射角2θ .然而仪器直接测得的是衍射强度I沿接受角2θ的分布曲线,即所谓衍射峰.在计算机控制的步进扫描或使用位敏探测器的情况下,直接测得的是I-2θ坐标系中的一系列"点".     

残余应力测试与校准方法研究现状与展望

简单介绍了残余应力产生的原因及其对材料性能的影响,分析了现阶段残余应力测试方法的基本原理、应用场合和优缺点等,尤其是对目前普遍使用的X射线衍射法、中子衍射法、纳米压痕法、钻孔法等残余应力测试方法进行了详细说明.针对残余应力准确测量需求,分析现阶段基于标样法和仪器性能校准的残余应力校准方法,并说明了校准对残余应力准确测量...     

电阻焊直缝焊接套管残余应力分布的测定

采用X射线法结合环劈法对电阻焊直缝焊接套管的管体和焊缝的应力分布,以及焊接套管切割后应力的变化进行研究。结果表明：焊接套管残余应力在周向上分布不均,并且焊缝处残余应力很高,接近其屈服强度;焊接套管切割后管体外表面残余应力随着时效时间的增长由拉应力转为压应力,而内表面由压应力转为拉应力。     

单晶材料X射线应力测定原理与方法

结合单晶X射线应力测定基本原理,通过必要的理论分析,对现有单晶应力测定方法进行必要的改进和优化。基于工程实际应用需要,精简了单晶应力测定步骤并拓宽其应用范围,即不需要事先精确已知200,只需改变空间方位角驴和驴,再通过多元线形回归分析方法即可计算出各应力分量。最后给出了单晶应力测定的典型实例,即对同一部位重复测定应力,证实测量误差不超过±20MPa,说明该方法具有较高的测量精度和可靠性。