30Cr1Mo1V高中压转子残余应力分析与讨论

为了详细了解30Cr1Mo1V高中压转子最终热处理工艺对表面残余应力的控制水平,分别利用环芯法和盲孔法对转子进行多处表面残余应力测试,重点分析了转子轴身残余应力的分布规律,并对比了两种残余应力检测方法的优缺点。     

大型汽轮机、发电机转子残余应力测量新方法——环芯法及国外应用实例

介绍了汽轮机、发电机转子残余应力产生的主要原因及若干残余应力测量方法,以及环芯法测量残余应力的基本理论和国外在大型汽轮机、发电机转子上的应用实例。     

环芯法检测汽轮机、发电机转子锻件残余应力误差分析

讨论了环芯法检测汽轮机、发电机转子锻件的残余应力时导致测量误差的原因,并分析了各项因素的可能误差范围;采用误差传递分析方法,确定环芯法测量残余应力的误差。     

2195-F态铝锂合金TIG焊和FSW焊后残余应力分析

采用盲孔法和压痕法,分别对2195-F态铝锂合金手工TIG焊和FSW焊后残余应力进行测量. 结果表明,盲孔法的测量值普遍高于压痕法. 两种焊接方法,近焊缝区的纵向应力均高于横向应力;横向应力整体表现为压应力或小于50 MPa的拉应力;纵向应力在热影响区附近表现为大于焊缝的拉应力. 焊缝区附近,手工TIG焊纵向残余应力大于FSW,且纵向残余应力表现为较大的拉应力,最大值接近于接头的屈服强度;焊缝区外,手工TIG焊和FSW残余应力值相差不大,其横向残余应力基本表现为很小的拉应力或者压应力.     

强织构铝合金残余应力检测技术研究

在铝合金轧板的残余应力研究中,由于其强烈的轧制织构,无法使用常规的X射线sin2 ψ法进行残余应力分析。以2A97铝锂合金轧制板材为研究对象,使用X射线衍射法测量材料的取向分布函数,结合Ruess、Voigt、Neerfeld-Hill模型,从理论上计算不同假设条件下材料的宏观弹性常数,得到材料表面的宏观残余应力。实验结合盲孔法进行对比验证,结果表明Neerfeld-Hill模型的残余应力分析结果与盲孔法所测结果相互吻合,建立织构材料的宏观残余应力分析方法。     

轧辊表面残余应力测试方法的对比试验研究

轧辊体积大且辊面状态又不好,尤其是热轧辊的表面常有氧化膜和微裂纹,在测量时又不能损伤轧辊表面,因此,轧辊残余应力的测量较困难.为验证临界折射纵波法测轧辊表面残余应力的准确性,用超声波法、X射线法和盲孔法对同一试件进行了应力测量.对这3种测量方法所测得的结果进行比较后,评价超声波法的可靠性和有效性.试验结果显示:临界折射纵波法测试的应力值与X射线衍射法和盲孔法测试的结果具有较好的一致性.     

钛合金表面等离子喷涂NiCrAl涂层残余应力检测及模拟研究

使用ASM2-3-X应力检测仪,利用盲孔法研究钛合金表面喷涂两种厚度NiCrAl涂层的残余应力分布情况。通过测量盲孔周围残余应力释放形成的应变得到平均主应力,并利用ANSYS有限元软件生死单元技术模拟仿真。实验与模拟结果表明:在一定厚度内,涂层残余应力为压应力,并随着厚度的增加而增大;同时残余应力的分布与试件的形状尺寸有关且在边缘附近位置有显著的应力集中现象。     

用X射线法测焊接残余应力值偏低问题的研究

用X射线法和盲孔法测量了A3钢,16Mng钢焊接试板的残余应力,同时测量了起重机箱形主梁的焊接残余应力。获得的大量试验数据表明,用X射线法比用盲孔法所测焊接残余应力值偏低。对其应力值偏低的原因进行了初步探讨。     

GEVO16型柴油机机体残余应力的测量及分布规律研究

采用盲孔法对铸态和退火态GEVO16型柴油机机体残余应力进行测量,并讨论了退火工艺对GEVO16机体残余应力的消除作用。结果表明,铸态机体残余应力值较大并且以拉应力为主,最大应力值为60 MPa;退火后机体残余应力减小并且分布比较均匀、以压应力为主,机体表面残余应力的最大消除率达到50.63%。     

盲孔法测量残余应力试验中塑性修正的插值方法

使用盲孔法测量高残余应力时会引入塑性变形的影响。对塑性变形的影响进行修正的根本方法是对应变释放系数的修正。文中对有高残余应力的部件使用盲孔法测量残余应力,并用基于应变释放系数的新方法———插值方法进行修正。通过与A、B系数高残余应力状态修正对比发现:插值法对高残余应力的测量修正效果良好,相对误差较低,对实际测量有理论指导作用。     

钢板残余应力盲孔测量法试验及应用

盲孔法为目前应用最为广泛的金属结构残余应力测量方法. 为了在薄钢板残余应力检测时更合理使用盲孔法并获得最好的测量精度,设计制作钢板试样在拉伸(压缩)试验机上施加拉力或者压力,使用盲孔法重复测量钢板内应力多次并与其理论值进行比较,分析测量的准确性和重复性. 结果表明,最小可稳定感知的拉伸和压缩应力都大约为1 MPa,在各应力水平下测量值都存在一定大小的偏差和分散性. 随着拉应力的增大,测量的准确度和重复性也都提高,并在大于60 MPa以后趋于稳定;随着压应力绝对值的增大,测量的准确度和重复性也都提高,并在大于35 MPa之后达致稳定;当应力水平在?10 ~ 25 MPa之间时,测量的准确度和重复性都较差. 建立测量精度补偿修正模型,经过修正后盲孔法对于高应力(拉应力大于25 MPa,压应力小于?10 MPa)水平的测量准确度都可以显著提高;但对于低应力(拉应力小于25 MPa,压应力大于?10 MPa)水平的测量准确度与重复性仍都较低,建议在实际使用中通过增加测量次数以保证测量结果可信度. 将所建立的测量精度修正方法用于针对某公司热轧汽车大梁钢板分条前钢板残余应力的实际测量,测量发现产生分条翘曲缺陷的热轧钢板都存在横向残余应力大于纵向残余应力的现象,为研究分条翘曲问题提供了支撑.     

球墨铸铁件残余应力的测量和消除

采用盲孔法测定铸态、退火态和铸造后砂型保温的球墨铸铁件试样的残余应力.将试验结果通过计算得出各种状态下的残余应力.结果表明,砂型保温工艺和退火处理一样,能有效降低铸铁件的残余应力,而且该方法简单、节能、成本低.     

蠕变疲劳裂纹扩展对汽轮机转子寿命的影响

依据汽轮机转子安全性评价准则和蠕变疲劳裂纹扩展引起寿命损耗的计算模型,实际计算了含缺陷的超临界汽轮机转子的蠕变疲劳裂纹扩展寿命损耗,分析了缺陷当量和工作应力对转子寿命损耗的影响大小,对汽轮机转子寿命评估工作方面有一定的理论指导意义.     

盲孔法与环切法测试油管残余应力相关性探讨

利用常用的盲孔法与环切法对多厂家、多规格超级 13Cr油管进行残余应力测试,获得了 36组残余应力测试数据。基于统计学原理,对两种方法获得油管残余应力结果进行相关性分析研究。研究表明,盲孔法与环切法测试残余应力的结果存在很强的相关性,且盲孔法测试残余应力的结果与环切法相差约 20%。     

激光熔覆层宽度对汽轮机转子表面综合跳动特性的影响

为解决大型汽轮机转子轴轴颈磨损的修复问题,基于同轴送粉半导体激光熔覆再制造系统,采用激光熔覆再制造方法,以汽轮机转子轴材料为基体,利用激光熔覆再制造专用粉末作为实验材料,针对不同激光熔覆层宽度对汽轮机转子综合跳动的影响进行实验研究与机理模拟验证。结果表明,综合跳动特性与探头直径和激光熔覆层宽度相关,激光熔覆层宽度决定了汽轮机转子表面磁力线、电涡流密度与磁通量密度分布。当激光再制造层宽度小于8mm时,由于磁力线与表面电涡流密度受基体的干扰,磁通量密度在激光熔覆层的边缘出现突变,实际综合跳动的测量值为基体与激光熔覆层综合作用的结果,造成测量结果偏大。根据数值模拟计算被测金属体表面磁通量密度分布结果,激光熔覆层宽度的临界值为9.82mm。     

汽轮机转子调节级叶轮R过渡区弹性槽的检测方法和寿命预测

采用多种有效手段对汽轮机转子叶轮R过渡区和弹性槽实施检测,可以为转子安全运行及寿命预测提供可靠数据。总结了一套较为成熟的检测方法,该方法可以有效地检测出汽轮机转子存在的裂纹缺陷,提高机组运行的安全性和经济性,并且在火电厂检修中得到应用和满意结果,提高了检测可靠性。     

灰口铸铁件残余应力的测量与消除

铸件的残余应力影响其尺寸稳定性和性能,甚至会导致铸件失效.采用盲孔法测定铸态、退火态和铸造后砂型保温的灰口铸铁件试样的残余应力.试验结果表明,砂型保温工艺和退火处理一样,能有效地降低铸铁件的残余应力,而且该法工艺简单、成本较低.