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便携式压痕仪测残余应力-压痕检测方法是从何而来的呢?
资讯出处:   2023-02-03 09:45:45
便携式压痕仪测残余应力方式是有上世纪九十年代开始出现的压痕测残余应力逐渐演变到如今这种更便捷的方式。针对于他的发源和发展过程大家将进行详细的说明和科普。

早在1996年,国外科学家对A18009合金进行了一系列的压痕实验,利用载荷-卫衣曲线和压痕形状,研究材料所受的表面应力对压痕塑性的影响。发现当材料受拉应力时,压头使材料表面产生的压痕显然要比不收残余应力时的要大,当受压应力时,压痕又要比不受残余应力时要小。因此,可以认为显微硬度和残余应力场之间存在一定的关系,只要定量求出这个关系,就可以用显微硬度来计算材料的残余应力。

1998年,Suresh和Giannakopoulos研究了如何用尖压头测量残余应力的方法。在他们的模型中,残余应力为二等轴分布,深度方向为均布。研究表明采用有残余应力时和无残余应力时的接触面积之比可以确定残余应力。Chen等人使用量纲分析,通过大量的有限元仿真来研究平面二等轴残余应力对测量块体材料或涂层的硬度和刚度的影响。研究发现,接触刚度、硬度和压痕功对于残余应力比较敏感,特别是具有较高屈服应变的材料,塑性堆积或弹性沉陷和压痕功对残余应力非常敏感。Yan等人采用量纲分析,研究了三种压痕实验,基于大量的有限元仿真,分析了压痕影响。在方振中,采用特征应变,是的不同材料的压痕试验的响应只与E/ok相关,但ok与残余应力相关。在一直四个参数中的任意两个,其他两个就可以计算出来。Lee采用Vickers压头,对API X65钢进行压痕试验。采用特制夹具来施加预应力。实验表明,纯剪应力对p-&曲线无影响。当残余应力接近屈服强度,采用压痕法能很容易测量残余应力。Choi对摩擦焊试样API X80进行了残余应力测试。假定等轴在表面附近是均布,用250微米球形压头进行压痕试验,根据Lee提出的计算公式计算残余应力,并与X射线衍射仪测得的残余应力进行对比。所得的残余应力在数值上有轻微差别,但趋势完全一致。
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