鉆盲孔法測(cè)量殘余應(yīng)力

1、鉆盲孔法測(cè)量殘余應(yīng)力鉆盲孔法測(cè)量殘余應(yīng)力作者：來源：發(fā)布時(shí)間：2007102713:42:46瀏覽次數(shù)：870一、目的鉆盲孔法測(cè)量焊接鋼板的殘余應(yīng)力。二、使用設(shè)備和儀器1、DZDL1型鉆孔裝置。2、（西格馬的型號(hào)為：ASM1.0）靜態(tài)電阻應(yīng)變儀。3、萬用表4、測(cè)殘余應(yīng)力的應(yīng)變花三、試樣對(duì)焊鋼板。四、原理在有殘余應(yīng)力的焊接鋼板上鉆一小孔，因小孔附近的殘余應(yīng)力被釋放，孔區(qū)附近的殘余應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生變化。只要測(cè)出該局部區(qū)域的應(yīng)變變化量，即可計(jì)算出板

2、上鉆孔處釋放前的殘余應(yīng)力值σ1、σ2：（110）（111）式中：ε00、ε450、ε900量分別為該處在00、450、900方向上的釋放應(yīng)變；σ1、σ2：分別為最大，最小主應(yīng)力；為最大主應(yīng)力與ε00電阻片參考軸的夾角；E為被測(cè)鋼板的彈性模量；A、B為應(yīng)變花的釋放系數(shù)，TJ1201.5φ1.5應(yīng)變花在普通鋼材上的釋放系數(shù)，為：A=0.072510%（2倍標(biāo)準(zhǔn)差）B=0.151406%（2倍標(biāo)準(zhǔn)差）需要說明的是，釋放系數(shù)A、B與應(yīng)變花的幾何

3、尺寸、孔徑、孔深及材料的彈性模量E及泊松比有關(guān)，應(yīng)用時(shí)必須對(duì)每種被測(cè)材料進(jìn)行標(biāo)定，A、B系數(shù)不能通用。五、測(cè)試步驟盲孔法測(cè)殘余應(yīng)力的步驟如下：①、將TJ1201.5φ1.5應(yīng)變花按應(yīng)變計(jì)粘貼通用方法準(zhǔn)確粘貼在試樣測(cè)量點(diǎn)上，并焊好測(cè)量導(dǎo)線。粘貼前試樣表面應(yīng)打磨，但在打磨時(shí)不能破壞原有殘余應(yīng)力場(chǎng)。②、連接靜態(tài)電阻應(yīng)變儀。以待測(cè)的應(yīng)變花作為補(bǔ)償片，將各應(yīng)變計(jì)所接電橋調(diào)零。③、安裝鉆具，見圖110（a）。將帶觀察鏡的鉆具放在試樣表面上，必要時(shí)開

4、啟照明燈，在觀察鏡里觀察，初步對(duì)準(zhǔn)應(yīng)變花中心位置。然后在鉆具支腿與試樣接觸處滴少許502膠水，膠水固化后擰緊鉆具支腿上的鎖帽，將鉆具固定于試樣表面。再松開鎖緊壓蓋，調(diào)XY方向的四個(gè)調(diào)節(jié)螺釘3（必須先松后緊），使觀察鏡1的十字線中心在轉(zhuǎn)動(dòng)觀察鏡觀察時(shí)始終與應(yīng)變花中心保持重合。鎖緊壓蓋2，靜態(tài)電阻應(yīng)變儀重新調(diào)零。④、鉆孔，見圖18（b）。取下觀察鏡，將專用端面銑刀的鉆桿擦干凈，滴上潤(rùn)滑油（需用縫紉機(jī)油，不可使用一般機(jī)油），插入鉆具的套筒內(nèi)，

5、用手輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，劃去鉆孔部位的應(yīng)變花基底后，取出鉆桿。此時(shí)，每個(gè)應(yīng)變計(jì)的應(yīng)變讀數(shù)應(yīng)當(dāng)變化不大，再次調(diào)整靜態(tài)電阻應(yīng)變儀的零點(diǎn)。將配置φ1.0mm鉆頭的鉆桿擦干凈，滴上潤(rùn)滑油插入鉆具套筒內(nèi)，松開鉆桿上的定位卡圈11，在鉆桿卡圈與鉆具套筒7間塞入厚度為2.0mm的鉆孔深度控制墊塊8，使鉆頭與工件接觸后固定卡圈。除去2.0mm的墊塊，連接好手電（a）全橋線路(b)半橋線路圖16電橋線路在實(shí)際測(cè)量過程中分為以下兩種情況：（一）全橋測(cè)量電橋的四個(gè)橋臂

6、上都接工作應(yīng)變計(jì)。（二）相對(duì)兩橋臂測(cè)量電橋相對(duì)兩橋臂接工作應(yīng)變計(jì)，另外相對(duì)兩橋臂接溫度補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)。二、半橋接線法若在測(cè)量電橋的橋臂AB和BC上接應(yīng)變計(jì)，而另外兩橋臂DA和CD接電阻應(yīng)變儀的內(nèi)部固定電阻R，則稱為半橋接法（或半橋線路），如圖15(b)所示。由于橋臂DA和CD接固定電阻，不感受應(yīng)變，因此對(duì)于等臂電橋得知應(yīng)變儀的讀數(shù)為：εr=ε1ε2（19）實(shí)際測(cè)量時(shí)，在AB上接一工作應(yīng)變計(jì)，而在BC上接溫度補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)。三、串連和并聯(lián)接線法在

7、應(yīng)變測(cè)量中，若采用多個(gè)應(yīng)變計(jì)時(shí)，也可以將應(yīng)變計(jì)串聯(lián)或并聯(lián)起來接入測(cè)量電路，如圖16（a）所示為串聯(lián)半橋接線法，圖16（b）所示則為并聯(lián)半橋接線法。若每個(gè)應(yīng)變計(jì)的電阻值為R，其增量均為△R，則在圖16（a）中，R1=nR△R1=n△R；而在圖16（b）中，R1=Rn△R1=△Rn。很容易看出，它們的AB橋臂電阻相對(duì)變化量均為△R1R1=△RR，這與在橋臂AB上只接單個(gè)應(yīng)變計(jì)時(shí)的電阻相對(duì)變化量完全相同。因此串聯(lián)和并聯(lián)接線都不會(huì)增加讀數(shù)應(yīng)變。