钻孔应变法测量残余应力最早由J. Mathar于1934年提出,后经W. Soete和Vancombrugge等人发展,使测量精度提高。假设一块各向同性的材料中存在残余应力,若钻一个小孔,则孔边的径向应力下降为零,孔边附近的应力会重新分布,利用应变计测出释放的应变即可计算钻孔前该位置的残金应力。
基本原理:
对于厚板构件内部存在残余应力场时,在应力场内的任意位置钻一盲孔,包围在钻孔周边的金属和残余应力即被释放(孔深等于或略大于孔径,当孔深为孔径的1.2倍时,应变近于完全释放),使原来的应力场失去平衡,这时盲孔周围将产生一定量的释放应变,并使原应力场达到新的平衡,形成新的应力场和应变场,测出释放应变ε,即可利用相应公式计算出初始测试点的残余应力。
表面残余应力通常呈现为平面应力状态,有2个主应力和主应力方向共3个未知量,采用3个应变栅组成的应变计进行检测。
相关检测标准:
GB/T 31310-2014《金属材料 残余应力测定 钻孔应变法》
GB/T 3395-2013《残余应力测试方法 钻孔应变释放法》。
SL 499-2010《钻孔应变法测量残余应力的标准测试方法》
ASTM E837 -2013a《采用钻孔应变仪法测定残余应力的标准试验方法》
相关图片:
小结:
盲孔法操作简便、测量精度较高、对焊件损伤程度相对较小,因而被广泛地应用在工程上。中翔检测拥有一批在行业内有着经验丰富的检测技术人员。秉承着为客户提供优质服务的企业理念,公司积极增加项目和完善更先进的测试仪器设备,保障每一个检测,分析,研发任务高效的完成。同时通过所长,为国内数万家客户提供及时的行业技术标准信息,和更高精尖的分析检测解决方案。