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《用钻孔应变测量决定残余应力的标准方法_astm标准_e837_81》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、‘用钻孔应变浏量决定残余应力的标准方法!于标准∀#∃了一%&引言。钻孔应变测量法是测量材料表面附近残余应力的半无损的方法本方法包括在表面安装应变计,并在应∋测出的应变通过一〕变计附近钻一个孔测量所释放的应变组方程式和被释放的主应力相关。、&范围∋&∋&本方法包括测定各向同性弹性材料表面附近残余应力的方法和步骤虽然棍念·是一&分普遍的,但此处所描述的方法只适用于应力沿深度变化不大,且其数值不超过届服强度的一半∋因为本方法是半无损的,它应该用于小孔不影响结构的使用或比其他方法在技术上或经济译(「有更多的优越性的场合、)可用的文件)∋∗#+标准∀)%&)粘贴式电阻应变计性能特性的试验
2、、∃方法概要∋∃&,将一个有三个敏感栅的应变花安装于所器侧量的部位∋,∋∃)在应变计附近钻一个孔其深度略大于直径∃∋)∋&钻孔附近的残余应力被释放∋用适当的应变仪测量释放应变一当钻孔探度达∋,∋到&)倍直径时己接近释放完全∋∃!∃被释放的表面应变和所释放的主应力之间有如下的关系,,二01‘5二−./01#2343.−一/234口∋,7(&其中,一6点释放出的径向应变一一里士赞∋82∀子尸。((,(&十料9二,,::一一吧8一7万一一∋、,<1!一——)乙一525‘4一钻孔前结构中存在的主应力;.户。,二773一和口之间的方向—角∀一杨氏模盈75。7“一泊桑比一=>==一应变计测
3、量圆直径71,。刀,所钻孔的直径∋、,∃∃一!、!,。,。!,,分别测出??和6点所释放的径向应变和−图&4这就提供了3二、,∋足够的数据以计算主应力3和相对于任意参考轴的方向角刀∋∋∋,∋∃∃‘&假定≅和Α方向应力的变化较小且可忽略其沿度的变化裸、9意义和用途残余应力几乎在所有结构中都存在∋它们可能是在制造工艺过程形成或在结梅的服役寿命期,。&本方法受Β#+机械试脸委员会∀一)Χ甘箱由∀2一&∃残余应力洲一分会宜接负资Δ,版于&∋公&年∋月)∋日批准子&二&年ΕΦ月出版,。)+标准年鉴第&<卷及9&卷一9<一内产生∋在许多场合下,尤其当结构是承受交变服役载荷或在腐蚀环境下工作时
4、,残余应力是结构欠效的一个主要因索∋残余应力也可能是有益的,例如由喷丸强化所产生的压应力∋钻孔应变测量技术是一种测定残余应力的实用的半无损方法。、%应变计∋%。&应该采用三个敏感栅的应变花,∋%,&应变计应放置于径向和应变花中心等距离∋,∋%(;丈两个应变计应互相垂直第三个应变计在它们的角平分线上−见图)4图&符号的定久注;一一这个几何图形是Γ0ΗΙ;,5和ΑϑΚΗ,#“提出,《”的的它使残余应力的计算大为简化!%∋&∋)应变计敏感栅的长度和宽度不应超出所钻孔的直径∋图)钻孔用的典型的带三个教感杨的应变花%∋&∋∃应变计测量圆的中心在钻孔前后均应能清楚地加以辨认∋%∋&∋9使用、、,
5、应变计时−粘贴焊引线防护涂层4应严格遵循制造厂的建议应保证在钻孔时保护好应变计∋%∋)三木应变计应保持永久性的连接∋安装的稳定性应予确认∋对地绝缘电阻不小于,∋)<<<<Λ、Μ仪器∋,Μ&应变仪的应变分辨率应为士)≅&<一气测量的稳定性和重复性至少为士)≅;1一,每∋∋‘∋’个应变计的导线笋尽可能短且应采用三线补偿线路、Ν试件的准备Ν∋&粘贴应变计之前的表面准备要满足粘贴应变计的胶粘剂的要求∋Ν∋&∋&需要彻底的清洗和脱脂∋Ν∋∋∋&)安装应变计通常要用较光滑的表面但是必须避免采用会显著地改变表面应力的研磨或磨削。,注)通常表面的准备仅限于能证明不会引入较大的残余表面应力的方法—、Χ
6、步骤Χ∋&钻孔Χ∋&∋&钻孔尺寸Ο∋哥这种圈形的应突计由典国北卡罗来纳州3#5,功,ΗΕ,Λ5。。?#么旬制造枷一9&一,。!根据先前经验钻孔直径=和测量圆的直径=之间应有如下关系=Ι仄Π一玩丈Λ:,,∋∃比值刀。也就是说所释放的应变较小注一一当侧增加时本方法的灵敏度下降∋∋∋∋,,,∋Χ&&)孔的最终深度应为&)刀。当采用板材时孔深应为全厚度哪个小就用哪个∋∋∋∋Χ&)所钻的孔的中心和应变计测量圆的中心不重合度应在才。1;。范围内由于钻孔%=的错位误差会使所计算出的应力产生显著的误差。为了避免这些误差7建议采用光学装置来使钻孔夹具定心∋与又Θ应的一个装置如图∃‘所示。此相肆贫央头叭
7、万甸节一犷显微硬拼,挥度控制块对中洲整一Ρ导套一一应,Ε花−Σ4−34调整一将导向套调整到和测姆圆心重合−Σ4钻孔一取下对中显徽位后放入钻孔工具图∃钻孔夹具定心装里/∋&∋∃选择钻孔,以消除或减少钻孔附近区域的塑性变形。工艺及工具Χ∋&∋∃∋&研究了若干种钻孔技术,在技术论文中曾报导说均适用于本方法!,。「’&「,∗Ε‘&「‘’一一端铣刀碳化物钻头和改良过的端铣刀都曾成功地加以使用∋,“:〔’:用喷砂磨削加工方法钻孔曾成功地应用并详尽地予以报导∋,—9,<
