残余应力检测仪的测试原理分析

    残余应力的测量方法可以分为有损检测和无损检测两大类。有损测试方法就是应力释放法，也可以称为机械的方法;无损方法就是物理的方法。

    残余应力检测仪的原理

    基于的布拉格方程2dsinθ=nλ:即一定波长的X射线照射到晶体材料上，相邻两个原子面衍射时的X射线光程差正好是波长的整数倍。

    通过测量衍射角变化Δθ从而得到晶格间距变化Δd，根据胡克定律和弹性力学原理，计算出材料的残余应力。(X射线衍射法)

    盲孔法测量残余应力的原理如下图所示，假设一个各向同性材料上某一区域内存在一般状态的残余应力场，其、小主应力分别为σ1和σ2，在该区域表面上粘贴一专用应变花，在应变花中心打一小孔，引起孔边应力释放，从而在应变花丝删区域内产生释放应变，根据应变花测量的释放应变就可以计算出残余应力；

    公式中:

    ε1、ε2、ε3-三个方向释放应变;

    σ1、σ2-、小主应力;

    θ-σ1与1号片参考轴的夹角;

    E-材料弹性模量;

    A、B-两个释放系数。

    其中A、B系数与钻孔的孔径、应变花尺寸、孔深有关。

    测试方法

    机械方法(有损)目前用得多的是钻孔法(盲孔法)，其次还有针对一定对象的环芯法。物理方法(无损)中用得多的是X射线衍射法，其他主要物理方法还有中子衍射法、磁性法和超声法。

    各种测试方法各有利弊，一般都是取长避短，选择更适合工件的测试方法。Sigmar残余应力检测仪主要是采取盲孔法进行测试,其他方法作为辅助手段。

    满足的欧盟标准EN15305-2008和美国标准ASTME915-10，采用完整应力方程和椭圆拟合方法，每点测量都能同时给出正应力和剪应力值。同倾法和侧倾法通用目前市场上较轻的便携式应力仪，整机重量约32公斤手臂式测角仪支架，可以在被测件的上方、侧面和下方进行测量。