【標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范】金屬材料殘余應(yīng)力測(cè)定全釋放應(yīng)變法編制說(shuō)明(編輯修改稿)
2025-05-29 07:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 向殘余應(yīng)力分布情況基本一致，數(shù)值上的差異也不是很大。由圖 5 中可以看出，全釋放法檢測(cè)的重軌表面橫向殘余應(yīng)力在軌底偏離中間 20mm 左右位置、軌底上表面中間偏上位置、軌腰中間位置和軌頭頂部位置都出現(xiàn)了極值情況，除了軌腰中間位置是壓應(yīng)力外，其他部位都是拉應(yīng)力。由于切條釋放法對(duì)重軌表面橫向殘余應(yīng)力未進(jìn)行有效釋放，同全釋放相比所檢測(cè)的橫向殘余應(yīng)力相似性較差。 第 5 頁(yè) 共 9 頁(yè) 圖 4 重軌表面縱向殘余應(yīng)力的分布情況 圖 5 重軌表面橫向殘余應(yīng)力的分布情況 從生產(chǎn)控制的便捷性和經(jīng)濟(jì)性、使用的安全性綜合考慮， TB/T 2344202 TB/T 26352021 規(guī)定切條 釋放法檢測(cè)重軌表面縱向殘余應(yīng)力是否合格的型式檢驗(yàn)方法 還是 可以接受 的 。 2） 重軌全釋放應(yīng)變法與 X 射線衍射法 的驗(yàn)證試驗(yàn) 全 釋放法殘余應(yīng)力檢測(cè)使用線切割取樣的方法，取樣部位在原先采用 X 射線衍射法測(cè)試 完成 的位置， 其余測(cè)試過(guò)程同上， 測(cè)試結(jié)果如下表 2。 表 2 全 釋放法測(cè)試結(jié)果 測(cè)點(diǎn) 編號(hào) 釋放 應(yīng)變 /με 殘余應(yīng)力 /MPa 縱向 橫向 縱向 橫向 1 54 19 11 1 2 233 18 52 12 3 364 71 78 9 4 764 323 152 21 5 1024 622 191 72 6 1014 497 197 44 7 1071 220 229 23 8 847 147 183 24 9 594 185 123 2 10 502 106 107 10 11 115 24 25 2 第 6 頁(yè) 共 9 頁(yè) 下圖 6 是 全釋放應(yīng)變法 測(cè)量得到的縱 向和 橫向殘余應(yīng)力沿寬度方向的分布情況 。 下圖 7 是全釋放應(yīng)變法得到的縱向殘余應(yīng)力同 X 射線衍射法得到的縱向殘余應(yīng)力結(jié)果比較。 1005005010015020025080 60 40 20 0 20 40 60 80橫向位置/ m m殘余應(yīng)力/MPa縱向殘余應(yīng)力橫向殘余應(yīng)力 圖 6 殘余應(yīng)力分布 （ 全 釋放法） 05010015020025080 60 40 20 0 20 40 60 80橫向位置 / mm縱向殘余應(yīng)力差/MPa衍射法釋放法 圖 7 釋放法和 X射線衍射法測(cè)量結(jié)果的比較 通過(guò)對(duì)重軌表面 縱向 殘余應(yīng)力采用全釋放 應(yīng)變 法和 X 射線衍射法的檢測(cè)分析，得到如下結(jié)論： （ 1）分布 趨勢(shì) 上， 全 釋放法得到的縱向殘余應(yīng)力 和 X 射線衍射法得到的殘余拉應(yīng)力的 基本一致，只是在應(yīng)力大小上存在一定的差異。在軌底中間 40mm 寬度范圍內(nèi)釋放法得到的縱向拉應(yīng)力大于 X 射線衍射法測(cè)量結(jié)果，中間最大相差 50MPa 左右，在兩邊 X 射線衍射法得到的縱向拉應(yīng)力大于釋 放法的結(jié)果，最大相差 70MPa 左右。 （ 2） 在應(yīng)力大小上存在一定的差異的根本原因在于測(cè)量原理上的不同。由于重軌橫截面形狀復(fù)雜，軋制和冷卻后產(chǎn)生的殘余應(yīng)力分布很復(fù)雜，不同表面部位及不同深度都存在應(yīng)力梯度， X 射線衍射法測(cè)量的是表層 2mm 面積區(qū)內(nèi)的平均 殘余應(yīng)力（表 層下 幾個(gè)微米 深度 范圍），而釋放法測(cè)量的是體積殘余應(yīng)力（殘余應(yīng)力分布梯度是主要影響因素）。 第 7 頁(yè) 共 9 頁(yè) （ 3） 為此， 在本標(biāo)準(zhǔn)草案中 第 1 節(jié) 提出“本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種金屬材料一定體積單元內(nèi)的平均宏觀 殘余應(yīng)力的測(cè)定 ”。 3） 鋼板樁 全釋放應(yīng)變法 、 局部釋放法 與 X 射線衍射法 的驗(yàn)證試 驗(yàn) 以 WBZ500 鋼板樁為研究對(duì)象，采用 TB/T 23442021 推薦的切條釋放法和全釋放法對(duì)其外表面的殘余應(yīng)力分布規(guī)律進(jìn)行測(cè)試對(duì)比 。 試樣長(zhǎng) ，寬 ，高度 ，厚度 。應(yīng)變測(cè)量采用型號(hào)為 BZ2206 的靜態(tài)電阻應(yīng)變儀，應(yīng)變片選用的是 BA1201BA(11)ZKY，基底尺寸 6 6mm的雙向應(yīng)變片。 測(cè)試方法參考重軌殘余應(yīng)力測(cè)量。測(cè)量了 1/2 長(zhǎng)度位置和 1/4 長(zhǎng)度位置鋼板樁的外表面殘余應(yīng)力。測(cè)試結(jié)果如下圖所示。 編號(hào) 19 號(hào)為 1/2長(zhǎng)度位置垂直于長(zhǎng)度方向分布的各測(cè)試點(diǎn)： 12 號(hào)位于左腿 ， 3 號(hào)位于左邊角， 46 號(hào) 位于底部腹板， 7 號(hào)位于右邊角， 89 號(hào)位于右腿。 編號(hào) 1018 號(hào)為 1/4 長(zhǎng)度位置垂直于長(zhǎng)度方向分布的各測(cè)試點(diǎn)： 1011 號(hào)位于左腿， 12 號(hào)位于左邊角， 1315號(hào)位于底部腹板， 16號(hào)位于右邊角， 1718 號(hào)位于右腿。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 225 200 175 150 125 100
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1