盲孔法测量LiH残余应力

采用盲孔法对烧结、机加成形的SR40超半球和Φ60圆柱的LiH材料测试件进行残余应力测量。结果表明:SR40超半球测试件球面45°处残余应力值最大,径向σr达到-9.5670 MPa,周向σt达到2.2352 MPa;球面各点径向σr残余应力均为压应力,而周向σt残余应力均为拉应力,且径向σr大于周向σt,测试件呈压应力状态。Φ60圆柱测试件端面中心残余应力值最小,从端面中心到端面边缘,径向σr和周向σt残余应力是先增大后减小。     

盲孔法测量高残余应力的可靠性与精确度

钻孔法测量残余应力的范围是应力不超过材料屈服极限的一半。但是在许多情况下,钻孔法是用于测量焊接残余应力,而该应力峰值往往接近材料的屈服极限。本文探讨了盲孔法测量高残余应力的可靠性与精确度。为了模拟工程应用中测量残余应力的实际过程,本文采用标定的方法,即在试验机保持一定载荷不变的条件下进行贴片与钻孔操作,测得释放应变值。试验结果表明,用测得释放应变值计算出的应力值与标定应力值吻合较好,最大绝对误差仅为21 MPa。     

盲孔法测量残余应力的钻削加工应变

采用一种新的钻孔标定方法－有应力钻孔标定法，研究了盲孔法测量残余应力过程中外加应力与钻削加工应变的关系。结果表明，加工应变的大小不仅与应力水平有关，而且与应力性质有关，试验获得的钻孔加应变εｐｍ与钻孔释放应变△ε之间的关系为一简单的线性关系：εｑｍ＝ａ△ε＋ｂ，式中ａ，ｂ为测量系数，与钻孔方法，被测材料等因素有关。本关系的获得使得采用刃具钻孔测量残余应力的精度有很大提高。     

盲孔法测量镍基合金焊接残余应力测试技术

镍基合金在核电设施的建设中应用广泛,但对其焊后残余应力研究较少.以Inconel 690为主,针对盲孔法测量镍基合金残余应力的影响因素进行研究,确定了Inconel 690合适的孔片配合,标定了A、B系数,并用所选定的孔片配合与标定系数实际测量Inconel 690的堆焊试板.试验结果表明,盲孔法测量Inconel 690的焊接残余应力是可行的.     

盲孔法与压痕法测量2219铝合金熔焊焊缝残余应力的对比分析

采用盲孔法和压痕法,分别对2219铝合金变极性TIG焊焊缝两侧的残余应力进行测量,测量点沿距焊缝中心线19 mm的纵截面上布置.铝合金熔焊的残余应力关于焊缝中心线近似对称相等,在焊缝中心线任一垂直线上,距离焊缝中心线距离相等的两点应力相等.分别用两种应力测量方法测量焊缝中心线两侧应力,对比两种测量方法对同一大小的应力测量的差别.测量结果表明,盲孔法与压痕法应力测量结果变化趋势大体一致,沿焊缝方向应力呈现抛物线状,在焊缝中部存在应力最大值.根据两种测量方法的回归曲线,压痕法测量结果比盲孔法大20 MPa左右.通过R软件做配对样本的t检验分析,在置信度为0.95时,压痕法测量结果减盲孔法测量结果的差值的置信区间为(14,37),平均差值为25 MPa.     

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。     

盲孔法测量非均匀残余应力时的释放系数

盲孔法测量沿深度非均匀的残余应力时,积分法是最常用的计算方法,其释放系数矩阵[a],[b]对计算精度有很大影响.由于在标定释放系数矩阵时假定各层上的残余应力均匀分布,当应力梯度变化较大时会引起较大的计算误差.文中首先建立了标定释放系数矩阵的三维有限元模型,并通过模拟均匀残余应力场验证了其有效性.在此基础上分析了积分法标定的释放系数矩阵用于计算沿深度非均匀残余应力时的误差,并提出了二次标定的修正方法.结果表明,采用二次标定的释放系数矩阵计算得到的残余应力值更接近于真实应力.     

屈服状态下盲孔法测量残余应力孔边应变释放系数修正

盲孔法测量残余应力计算公式是在弹性条件下推导出来的。为了测量材料屈服状态下的残余应力,必须对盲孔释放法进行修正,以消除孔边塑性变形对测量精度的影响。通过使用基于孔边形状改变比能S的A、B系数修正法,使盲孔法测量焊接残余应力的精度得到提高,并且扩大了应力值的测量范围。与其它的修正方法相比,结合有限元数值计算的基于孔边形状改变比能S的A、B系数修正法简单易行,更适合于实际的工程应用。     

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。     

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.     

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.     

提高小孔法测量焊接残余应力精度的研究

基于焊接残余应力的测量，介绍了常用的测量方法，重点阐述了小孔释放法的测量原理、推导了焊接残余应力的计算公式以及为提高测量精度而进行的释放系数的标定和塑性变形公式的修正，同时还分析了释放应力小孔间距、边距以及应力释放时间对测量结果的影响。     

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.     

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.     

大型电机转子焊接残余应力的数值分析

利用轴对称模型研究了大型电机转子焊接残余应力分布规律 ,探讨了单层单道焊情况下两侧同时焊接、热套、预热等工艺以及三层四道焊情况下焊接顺序对焊接残余应力的影响。研究结果表明 ,磁轭圈与辐板焊接后在焊缝及其周围区域产生较大的三向残余拉应力 ;两侧同时焊接可大大降低径向残余应力 ;热套可降低三向残余拉应力 ,热套后直接焊与热套后先冷却后焊相比效果更佳 ;预热可以降低周向残余拉应力 ;多道焊时径向残余应力主要取决于最后一层 ,尤其是最后一道焊缝 ;两侧的最后一道焊缝同时焊接可显著降低径向残余应力 ,而前面的焊道同时焊接与否并不重要。研究结果为优化生产工艺 ,降低残余应力提供了理论依据     

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。     

金刚石薄膜残余应力的X射线透射测量法

用X射线衍射透射法测量了不同沉积工艺CVD自支撑金刚石薄膜的残余应力，并对应力测试结果进行初步分析。与常规法相比，透射法直接测量薄膜表面不同方向的正应变，计算出正应力值，不需要复杂的转换计算，测量过程简捷、准确，克服了常规法的不足，有利于推动薄膜残余应力的研究。     

工业汽轮机整体转子锻件国产化研究

为了给水泵工业汽轮机整体转子锻件的国产化需求,采用碳当量分析法并通过将径向与切向取样实验数据进行转换比较,找出行业标准JB/T7022与日本东芝公司企业标准的差异。最终采用行业标准JB/T7022并合理参考东芝企业标准,实现了给水泵工业汽轮机整体转子锻件国产化需求。     

汽轮机叶轮修复的新方法

通过对汽轮机叶轮可焊性的分析及修复实例,阐述了修复汽轮机叶轮的新方法.