残余应力检测仪

机械方法(有损)目前用得最多的是钻孔法(盲孔法)，其次还有针对一定对象的环芯法。物理方法(无损)中用得最多的是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。

基于著名的布拉格方程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，其最大、最小主应力分别为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: 下图为盲孔法残余应力测量原理图。

公式中:

ε1、ε2、ε3 - 三个方向释放应变;

σ1、σ2 - 最大、最小主应力;

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。

HK21B型残余应力检测仪主要采用盲孔法进行各种材料和结构的残余应力分析和研究，还可作为在静力强度研究中测量结构及材料任意点变形的应力分析仪器。如果配用相应的传感器，也可以测量力、压力、扭矩、位移和温度等物理量。它以计算机为中央微处理机，采用高精度测量放大器、数据采集和处理器，测量中无需调零，可直接测出残余应力值的大小及方向，实现了残余应力测量的自动化。

HK21B型盲孔法残余应力检测仪主要技术性能与指标:

1.应变测量范围:0~±30000με

2.应力测量范围:0~±6000MPa

3.分辨率:1με

4.适用应变片阻值:120Ω±0.5

5.测量过程中数码管直接显示因应力释放引起的三个方向的应变值ε1、ε2、ε3和计算后的残余应力值δ1、δ2及主应力方向角度θ，显示方式为按键切换式。

6.本仪器配有一台TP40智能打印机。可现场打印出三个方向的应力应变值及计算后的残余应力值δ1、δ2及主应力方向角度θ。

7.基本误差:≤±0.15%。

8.零点漂移:≤2με/小时。

9.可以根据被测工件的材料随意设置相应的释放参数。

10.电源:交流50Hz220V±10%。

HK21B型残余应力钻孔装置

可以在不同构件的平面、曲面、角焊缝、对接焊缝、拐角等处方便灵活的进行钻孔。

1.钻孔直径:Ф1.0~Ф3.0mm。

2.对中精度:0.025mm。

3.打孔深度:可控。

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