殘余應(yīng)力檢測儀的工作原理

　　

　　基于的布拉格方程2dsinθ=nλ ：即一定波長的X射線照射到晶體材料上，相鄰兩個原子面衍射時的X射線光程差正好是波長的整數(shù)倍。通過測量衍射角變化Δθ從而得到晶格間距變化Δd，根據(jù)胡克定律和彈性力學(xué)原理，計(jì)算出材料的殘余應(yīng)力。(X射線衍射法)

　　

　　盲孔法測量殘余應(yīng)力的原理如下圖所示，假設(shè)一個各向同性材料上某一區(qū)域內(nèi)存在一般狀態(tài)的殘余應(yīng)力場，其zui大、zui小主應(yīng)力分別為σ1和σ2，在該區(qū)域表面上粘貼一應(yīng)變花，在應(yīng)變花中心打一小孔，引起孔邊應(yīng)力釋放，從而在應(yīng)變花絲刪區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生釋放應(yīng)變，根據(jù)應(yīng)變花測量的釋放應(yīng)變就可以計(jì)算出殘余應(yīng)力： 下圖為盲孔法殘余應(yīng)力測量原理圖

 

　　公式中：

　　

　　ε1、ε2、ε3 — 三個方向釋放應(yīng)變；

　　

　　σ1、σ2 — zui大、zui小主應(yīng)力；

　　

　　θ — σ1與1號片參考軸的夾角；

　　

　　E — 材料彈性模量；

　　

　　A、B — 兩個釋放系數(shù)。

　　

　　其中A、B系數(shù)與鉆孔的孔徑、應(yīng)變花尺寸、孔深有關(guān)。