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一文與您分享應(yīng)力檢測設(shè)備的無損檢測方法
點擊次數(shù)：984 更新時間：2023-03-13
應(yīng)力分為拉應(yīng)力、壓應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、切應(yīng)力、剪應(yīng)力等多種應(yīng)力，往往機械加工、焊接、鑄造等工藝會產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力，導(dǎo)致工件后期的變形翹曲，甚至焊接開裂，對應(yīng)力的控制就顯的很重要，時刻注意應(yīng)力的監(jiān)控有利于及時改變工藝路線，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。應(yīng)力檢測設(shè)備直接測試測量構(gòu)件殘余應(yīng)力在振動前后的變化情況，是評估振動時效效果的方法之一。這種方法可以定量判斷殘余應(yīng)力的消除情況，能夠定量檢測超聲振動時效的效果。
下面咱們來了解下應(yīng)力檢測設(shè)備的無損檢測方法：
1、X射線衍射法：
該方法是目前常用的殘余應(yīng)力無損檢測方法，測定的是表面10μm左右的表面應(yīng)力。其基本原理是通過測量晶格的應(yīng)變情況來計算應(yīng)力，晶格應(yīng)變可通過X射線衍射法檢測。X射線衍射法檢測區(qū)域僅限于材料表面和亞表面的晶格結(jié)構(gòu)，檢測時要求對材料表面進行化學(xué)清洗使晶體裸露出來，檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性受晶粒尺寸、表面粗糙度和表面曲率等因素的影響較大，也受到儀器設(shè)備體積重量的制約和操作復(fù)雜性的限制。
2、中子衍射法：
檢測原理與X射線法相似，不同的是中子具有很強的穿透能力，因此可以檢測較大固體材料內(nèi)部的殘余應(yīng)力。但是中子源的流強較弱，測量時間長，中子衍射測量需要樣品的體積大，空間分辨率較差，中子反應(yīng)堆建造和運行費用昂貴，很難普及，無法在工業(yè)現(xiàn)場實時大規(guī)模測量。
3、磁性法（磁測法）：
稱為巴克豪森噪聲法，當(dāng)鐵磁材料受到外界激勵磁場作用后，磁疇壁將被迫發(fā)生前后移動，導(dǎo)致相對另一側(cè)的磁疇壁尺寸的變化，并引起磁感應(yīng)強度的變化。通過電磁感應(yīng)原理測量磁感應(yīng)強度的變化可獲得一種類似噪聲的電信號，即巴克豪森噪聲(BN)。材料應(yīng)力和磁場的變化都會影響B(tài)N值。如果在磁疇中應(yīng)力和磁場產(chǎn)生同向的效應(yīng)，BN值將增大；如果在磁疇中應(yīng)力和磁場產(chǎn)生相反的效應(yīng)，BN值將會減小，導(dǎo)致較大的測量誤差。BN值的大小與雜質(zhì)含量和晶格位錯等有關(guān)，這種方法只適用于鐵磁材料，檢測精度受材料顯微結(jié)構(gòu)的影響較大，還受位移間隙、表面粗糙度、材料剩磁和環(huán)境磁場等因素的影響，目前定量校準(zhǔn)和殘余應(yīng)力量化檢測困難，實際現(xiàn)場應(yīng)用也受到一定限制。
