殘余應(yīng)力的產(chǎn)生、分類及去除
  發(fā)布時間:2020年10月16日 點擊數(shù):

  殘余應(yīng)力的產(chǎn)生原因

  一個構(gòu)件在生產(chǎn)、加工及處理過程中,受到了不均勻應(yīng)力場、應(yīng)變場、溫度場、材料組織的不均勻性等內(nèi)在和外在的影響,在構(gòu)件完成后仍然保留下來的應(yīng)力。構(gòu)件在沒有外部因素作用下,構(gòu)件內(nèi)部保持平衡而存在的應(yīng)力。

  當一個構(gòu)件承受載荷超過了彈性極限范圍,卸去載荷后構(gòu)件內(nèi)殘存的應(yīng)力.

  殘余應(yīng)力產(chǎn)生原因的分類

 ?、艧崽幚懋a(chǎn)生的殘余應(yīng)力

  ⑵表面處理產(chǎn)生的殘余應(yīng)力   

 ?、乔邢骱湍ハ鳟a(chǎn)生的殘余應(yīng)力   

 ?、壤浼庸ぎa(chǎn)生的殘余應(yīng)力

  ⑸鑄、鍛造產(chǎn)生的殘余應(yīng)力

 ?、孰婂儺a(chǎn)生的殘余應(yīng)力 

 ?、撕附赢a(chǎn)生的殘余應(yīng)力

  殘余應(yīng)力分析儀可快速、輕松分析齒輪、軸承、軋輥、曲軸、凸輪軸、壓力容器管道以及其它一些零部件在熱處理、機加工、焊接、噴丸、滾壓等處理過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。有效避免有害的殘余應(yīng)力對工件的抗疲勞強度和耐蝕性能的降低,延長工件使用壽命,避免造成重大事故。而有些零件引入有益的殘余應(yīng)力,如滾壓、噴丸等可提高工件的表面性能。因此,殘余應(yīng)力的精確測量變得非常必要。

  根據(jù)殘余應(yīng)力相互影響和范圍的不同可分為三種 :

 ?、?宏觀應(yīng)力:由構(gòu)件的不同部分的宏觀變形不均勻性 引起的,或不均勻外部載荷引起的應(yīng)力,即體積應(yīng)力(較大的材料區(qū)域),宏觀尺寸范圍內(nèi)的平衡。

 ?、?微觀應(yīng)力:它是由晶?;騺喚ЯVg的變形不均勻性產(chǎn)生的,即組織內(nèi)部應(yīng)力或結(jié)構(gòu)的殘余應(yīng)力(材料較小的范圍內(nèi)),在晶粒尺寸內(nèi)的平衡。

 ?、?晶格畸變應(yīng)力:它是由構(gòu)件在塑性變形中形成的大量點陣缺陷引起的,或各晶粒內(nèi)部存在的不均勻的殘余應(yīng)力、位錯引起的不均勻變形的應(yīng)力(極小的材料區(qū)域內(nèi)),單個晶胞內(nèi)的平衡。

  工件在熱處理時形成的畸變與裂紋,就是這些內(nèi)應(yīng)力綜合作用的結(jié)果。同時,在熱處理應(yīng)力的作用下,有時會使工件的某一部分處于拉應(yīng)力狀態(tài),而另一部分處于壓應(yīng)力狀態(tài),有時可能使工件內(nèi)部各部分的應(yīng)力狀態(tài)分布十分復雜。對此,應(yīng)根據(jù)實際情況加以分析。

  殘余應(yīng)力的去除和調(diào)整

  一、熱時效法

     ⑴回火 加工變形→焊接→淬火→溫度→時間→速度

     ⑵電阻法 直接加熱→局部

  二、機械法

     ⑴靜載法 自然時效

     ⑵振動時效法 共振和諧波→激振→控制和檢測

     ⑶滾壓法 壓應(yīng)力→疲勞強度→光潔度→開裂、壽命

     ⑷噴丸法 壓應(yīng)力→抗疲勞→提高硬度→耐腐蝕

來源:嘉峪檢測網(wǎng)

 

上一篇:常用的金屬材料疲勞極限試驗方法[ 10-09 ]下一篇:加熱爐的原理[ 10-26 ]