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    焊接鑄造殘余應力檢測（鉆孔法）

    目前市場上各種型號各種規(guī)格的應變儀有好多種，但其按作用原理都是一樣的。這種測量系統(tǒng)一般是由電阻應變片、連接導線和顯示儀器組成（應變儀）。測試原理通俗點講就是在被測工件上貼應變片（計），工件受到拉、壓等外力的作用，它的幾何形狀和尺寸都會發(fā)生變化，這種變化就是應變，其內(nèi)部會產(chǎn)生大小相等但作用相反的力來抵抗這種外力，這種力就是應力。工件受到外力作用，其中的應變片也會發(fā)生變化，應變儀就是通過測量應變片電阻或電流的變化，其內(nèi)部經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成應力應變數(shù)值。

   鉆孔法測殘余應力是基于彈性力學理論隨著應變電測技術發(fā)展起來的一種內(nèi)應力測試方法，在國內(nèi)外已應用得較為廣泛和成熟，已在大學實驗室、工程中的焊接、鑄造、鍛造、機械加工、航天領域、橋梁工程、建筑等很多領域得到了應用。它應用應變電測原理，在被測工件上貼上應變花，通過在應變花中心對工件打孔應變釋放，再通過公式算出釋放的應力，從而得到工件的殘余應力。濟南博納機電設備有限公司開發(fā)的應變儀可通過鉆孔法檢測殘余應力，用于（鉆孔法測）殘余應力的測試�？蓽y應變、應力及截面載荷，采用lcd，有下拉菜單，可海量存儲并查詢記錄。應力應變測試原理

濟南博納機電設備有限公司應力應變測試，采用的是貼應變片的方式來測試物體受拉、壓等作用的測試。

目前市場上各種型號各種規(guī)格的應變儀有好多種，但其按作用原理都是一樣的。這種測量系統(tǒng)一般是由電阻應變片、連接導線和顯示儀器組成（應變儀）。測試原理通俗點講就是在被測工件上貼應變片（計），工件受到拉、壓等外力的作用，它的幾何形狀和尺寸都會發(fā)生變化，這種變化就是應變，其內(nèi)部會產(chǎn)生大小相等但作用相反的力來抵抗這種外力，這種力就是應力。工件受到外力作用，其中的應變片也會發(fā)生變化，應變儀就是通過測量應變片電阻或電流的變化，其內(nèi)部經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成應力應變數(shù)值。

    鉆孔法測量殘余應力

一、目的

鉆孔法測量焊接鋼板的殘余應力。

二、使用設備和儀器

1、bn-zk1型鉆孔裝置。

2、（博納的型號為：bn-sm200）應力應變檢測系統(tǒng)。

3、萬用表

4、測殘余應力的應變花

三、試樣

對焊鋼板。

四、原理

在有殘余應力的焊接鋼板上鉆一小孔，因小孔附近的殘余應力被釋放，孔區(qū)附近的殘余應力場發(fā)生變化。只要測出該局部區(qū)域的應變變化量，即可計算出板上鉆孔處釋放前的殘余應力值σ1 、σ2：

                             需要說明的是，釋放系數(shù)a、b與應變花的幾何尺寸、孔徑、孔深及材料的彈性模量e及泊松比µ有關，應用時必須對每種被測材料進行標定，a、b系數(shù)不能通用。

五、測試步驟

鉆孔孔法測殘余應力的步驟如下：

①、將應變花按應變計粘貼通用方法準確粘貼在試樣測量點上，并焊好測量導線。粘貼前試樣表面應打磨，但在打磨時不能破壞原有殘余應力場。

②、連接應變儀。以待測的應變花作為補償片，將各應變計所接電橋調(diào)零。

③、安  裝鉆具，。將帶觀察鏡的鉆具放在試樣表面上，必要時 開啟照明燈，在觀察鏡里觀察，初步對準應變花中心位置。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)x-y方向的四個調(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)動觀察鏡觀察時始終與應變花中心保持重合。鎖緊壓蓋2，靜態(tài)電阻應變儀重新調(diào)零。

④、鉆孔，。取下觀察鏡，將專用端面銑刀的鉆桿擦干凈，滴上潤滑油（需用縫紉機油，不可使用一般機油），插入鉆具的套筒內(nèi)，用手輕輕轉(zhuǎn)動，劃去鉆孔部位的應變花基底后，取出鉆桿。此時，每個應變計的應變讀數(shù)應當變化不大，再次調(diào)整靜態(tài)電阻應變儀的零點。

將配置φ1.0mm鉆頭的鉆桿擦干凈，滴上潤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，連接好手電鉆，調(diào)壓器調(diào)至60~70v，即可開鉆。保持合適的壓力，鉆至卡圈與夾具套筒間貼合，即預定孔深（2.0mm），拔出鉆桿。再換上配置φ1.5mm麻    花鉆桿，按以上相同步驟進行鉆孔，

六、數(shù)據(jù)處理與分析

全部實驗數(shù)據(jù)與測量結(jié)果均應列表表示，按公式（1-10）和（1-11）計算殘余應力的大小和方向，并對測量結(jié)果進行誤差分析。