Mi a fennmaradó stressz? Melyik maradék stressz analizátor jó?

Mi a maradék stressz?
A külső terheléstől függetlenül vannak belső feszültségek a szerkezetben és az anyagokban. Ezeket a feszültségeket maradék feszültségeknek nevezzük. A maradék feszültség a rácsos távolság megváltozásának megfelelő feszültséget okozza. A maradék feszültség spontán módon eléri az egyensúlyt, mivel a szakítómaradvány-feszültséget káros kompressziós maradékfeszültségnek nevezzük, amelyet előnyösnek tekintünk.
Nyírófeszültség
Miért fontos a reziduális stressz mérése?
Megmunkálás, hegesztés, préselés, hőkezelés, csiszolás és egyéb gyártási folyamatok maradék feszültséget okoznak. A maradványterhelés mérése alapvető módszer annak meghatározására, hogy az alkatrészek képesek-e ellenállni a súlyos terhelésnek és stressznek az élettartam során. Szándékosan és megfelelő módon is bevezethetők.
Maradékfeszültség-mérési módszer
A fennmaradó stressz mérésére számos módszer létezik. Ezeket a módszereket általában roncsolhatatlan, félig pusztító és pusztító vagy diffrakciós alapú módszerekre, törzsoldási alapú módszerekre és egyéb módszerekre osztják. Az összes fennmaradó stresszmérési módszer közvetett. A maradék feszültségeket kiszámítják vagy olyan mérésekből származtatják, mint például rugalmas feszültségek vagy elmozdulások.
Diffrakción alapuló maradék feszültségmérési módszer:
A diffrakciós alapú módszerben Bragg törvénye alapján mérjük meg a rugalmas feszültséget, és a feszültséget Hooke-törvény, rugalmassági modulus (E) és Poisson-arány (V) szerint számoljuk.
röntgendiffrakció
A látható fénnyel összehasonlítva a röntgen nagy energiájú és rövid hullámhosszú, ami nagyon alkalmassá teszi a kristály felületének távolságának (= maradék feszültség) kimutatására a kristályok anyagában. A röntgendiffrakciós technológia megbízható és páratlan adatokat szolgáltat a minőség-ellenőrzés értékeléséhez. Ez a technológia minden kristályos anyaghoz alkalmazható, beleértve a kerámiát is. A röntgendiffrakciós módszer képes mérni az abszolút feszültséget a feszültségmentes minták kalibrálása nélkül. A maradék feszültség mérési eredményeit abszolút MPa-ban fejezzük ki.
Neutron diffrakció
A neutrondiffrakció (nd) teljes σ 11 (a felülettel párhuzamos), σ 22 (a felülettel párhuzamos) és σ 33 (a felületre merőleges) maradék feszültség-tenzorokkal szolgál a vastag komponensek elemzéséhez. Az XRD-hez hasonlóan az nd Bragg törvényét alkalmazza az elasztikus feszültség mérésére és a stressz kiszámítására Hooke törvénye, az elasztikus modulus (E) és a Poisson-arány (V) alapján. A neutrongenerációhoz szükséges drága rögzített diffraktométer miatt a maradék feszültségméréshez szükséges neutrondiffrakciót nem széles körben és könnyen végezték el.
Szinkrotron diffrakció
A szinkrotron diffrakció a röntgen diffrakció magasabb szintje. Komplex geometriájú komponensek esetén szinkrotron diffrakció használható, de az alkatrészek mérete általában korlátozott. A világon csak sok szinkrotron eszköz létezik, ami miatt a módszer nem hordozható és költséghatékony.
A maradék feszültség mérése fúrással
A fúrás egy általános stressz-relaxációs technika a maradék feszültség mérésére. Egy kis vak lyuk fúrásával a célterületen a feszültség anyaga eltávolításához az anyag a lyuk körül spontán új feszültségi egyensúlyt talál. Ez okozza a lyuk közelében lévő felület eltolódását.
Fúrási feszültségmérő módszer
A foltmérő módszerrel telepítsen egy speciális deformációs mérőt a mért felületre. A maradék feszültséget relaxációs deformációs mérőkészülékkel mértük.
ESPI fúrási módszer
Az ESPI módszer alkalmazásával az elmozdulást a felület közelében optikai interferométerrel mérjük. Ezután a mért elmozdulást számolják a fúrás előtti térfogat feszültségének.