《64817残余应力测试方法钻孔应变释放法 标准 CB 3395-1992.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《64817残余应力测试方法钻孔应变释放法 标准 CB 3395-1992.pdf（12页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、II 0 6 C日 中华 人 民 共 和 国船 舶 行 业 标 准 C B 3 3 9 5 一 9 2 残 余 应 力 测 试 方 法 钻 孔 应 变释 放 法 1 9 9 2 一 0 3 一 0 7 发布 1 9 9 2 一 1 0 一 0 1 实施 中国船舶工业总公司发 布 目次 1 主题内容与适用范围 ， ， ， “ ， ， ， ， ， “ ，. ， ( 1 ) 2 术语 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 3 基本原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3、. . . . .” ( 1 ) 4 测试设备及材料 ， ( 2 ) 5 测试步骤 ， ， ， ， ， ， ， ( 2 ) 6 应变释放系数A , B的标定 “ ， ， ， 一( 3 ) 7 应力计算 ， ， ， ， ” “ ( 4 ) 8 测试报告 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 5 ) 附 录A 钻 孔 偏 心 的 修 正( 补 充 件 ) ” . ( 6 ) 附录B 孔边塑性变形的修正( 补充件). ( 8 ) 中华 人民共 和 国船舶行 业标 准 残 余 应 力 测 试 方 法 钻 孔 应 变 释 放 法 C B 3 3 9 5 一 9 2 分类号: U0 6 主题内容与适用范围 本标准规定了残余应力测试方法钻孔应变释放法的测试基本原理、 测试设备、 测试步骤、 应变 释放系数标定、 应力计算和测量误差的修正。 本标准适用于金属材料焊接件、 铸锻件及热处理件近表面残余应力的测定。
5、术语 2 . 1 应变释放系数 在钻孔应变释放法中， 与材料、 电阻应变片几何尺寸、 粘贴位置、 孔的形状和大小有关， 联系残余应 力和释放应变的比例系数。 2 . 2 释放应变 对具有应力场的结构件钻孔， 其钻孔前后应变的变化量。 基本原理 在具有二维应力状态的无限平板上， 粘贴如图1所示的电阻应变片分别为。 0 , 4 5 0 , 9 0 。 的应变花， 在 应变花中心钻孔， 孔深等于或略大于孔径， 当孔深为孔径的1 . 2 倍时， 应变近于完全释放。 由于孔深远小 于板的厚度， 因此可套用钻通孔时的理论解作为钻盲孔时近似解， 通过电阻应变仪分别测量方向 1 , 2 , 3 的释放应变 。
6、 i , E , , 6 3 。为简化计算取 7 二一2 ,3 ， 则计算见公式( 1 ) , : 图 1 测髦用 0 0 , 4 0 , 9 U 0 . . I 1 应变花 中国船舶工业总公司1 9 9 2 一 0 3 一 0 7 批准 1 9 9 2 一 1 0 一 0 1 实施 I C B 339 5一 92 E , ( A+B c o s Y ) 一 3 ( A一月 c o s y ) 4 ABc o s Y ( 1 ) E , ( A + Bc o s Y )一 , ( A一 Bc o s Y ) 4 ABc o s Y ( 2 ) Y=t g ， ，一 2 E ,+ ， E 1 一
7、 3 (3 ) 式中: a , , v z 钻孔前残余应力的主应力， N / m m ; E , , E p , E 3 - 0 % 4 5 . 9 0 。 位置测得的释放应变; A, B 标定试验得到的应变释放系数, 1 0 - mm 勺N; a 最大主应力方向 与a 轴的夹角。 当假定已知 残余应力方向时， 用双向 直角应变花， 则。 二 ， 。 ， 的 计算公式为公式( 4 ) 、 公式( 5 ) : B ( E + ， ) +A( 一 ， ) 4 A B .。 二， 。 . 。 二 。 . . . (4 ) B ( E . + ， )一A( 一 ， ) 4 AB 。 。 。 . . .
8、 . (5 ) 式中; ， 为， ， y 方向 的释放应变; o s , o v 为二， y方向的残余应力， N / mi n o 4 测试设备及材料 4 . 1 电阻应变仪 测量释放应变的电 阻应变仪应经计量部门定期检定， 其分辨率应不低于士2 X 1 0 - , 4 . 2 电阻应变花( 片) 4 . 2 . 1 根据所测应力的情况， 可选用二片式、 三片式或由单片组成的直角应变花。 4 . 2 . 2 选用几何尺寸小、 灵敏度系数高、 各片电阻值接近 1 2 0 a的应变花。 测试步骇 5 . 1 试件的准备 粘贴应变花前， 试件待测部位的表面应符合粘贴应变花( 片) 胶粘剂说明书的要求
9、， 其表面处理应避 免采用可能显著改变表面应力的研磨或磨蚀。 52 应变花( 片) 的粘贴 5 . 2 . 1 应变花的 1 , 3片沿 二 ， y轴粘贴， 应变花的各电阻片应保持牢固的粘接， 其绝缘电阻应不小于 3 0 0 Ma 5 - 2 . 2 应变花( 片) 的粘贴( 胶粘剂 ， 粘贴， 接线， 保护涂层等) 应严格按制造厂说明书的要求进行， 并确 保在测量过程中不受损坏。 5 . 3 钻孔 5 . 3 - ， 钻孔直径 5 . 3 . 1 . 1 钻孔直径根据应变花测量圆的直径按公式( 6 ) 计算: C B 33 95一 9 2 _ D 匕 . 5 1时， 说明实测应变中的塑性应变
10、大于 A, B中的塑性应变， 计算应力值大于真实应力值， 测 量结果有一定的误差。 当ml 和 m 4 5 04一 5 . 4 8一 1 1 . 6 5 2 X 21 2 02. 02 . 01 . 04 , 0 6 1 9 0 1 一 2 . 7 6一 5 . 6 7 3 5 1 9 1 - 31 0 2 一 3 . 4 8 一 7 . 3 4 3 11 - 4 5 03一 4 . 2 9- 8 8 6 4 5 0 4 一 5 .5 6 一 1 1 . 8 0 3 火 21 2 03. 03 . 0 1 . 06 . 0 蕊 1 9 0 1 一 2 . 8 1 一 5 . 8 5 2 5 1
11、 91 - 3 0 0 2 一 3 . 4 4 一 7 . 7 4 3 0 1 - 4 5 03一 4 . 3 8一 9 . 6 6 4 5 04一 5 . 2 6 一 1 1 . 2 0 奥 氏 体 不 锈 钢 3 X 2 1 2 03. 03 . 01 1 06 、 0 一 一 簇 1 6 0 1一 2 . 4 2一 4 . 7 3 4 0 1 6 1 - - 2 5 0 2一 2 . 8 0一 6 . 6 4 I i 2 5 1 -3 5 0 3一 4 .2 8一 8 . 8 4 3 5 04一 7 .1 5 一 1 6 . 2 0 l 4 K 2 1 2 0 一 4. 01 . 08
12、. 0 簇 1 8 0 I一 2 .7 1一 5 . 1 8 6 0 1 8 1 - 3 5 0 2 一 4 .2 2 一 8 . 2 4 3 5 1 - 4 5 0 3一 6 .0 0一 1 2 . 0 0 4 5 04一 9 . 0 0一 1 9 . 0 0 往: 用麻花钻头钻孔时， h / D o =1 - 1 5 -1 . 2 0 , B 3 . 2 . 2 . 1 对实测应变 : 、 ， 。， 先用公式( 4 ) , ( 5 ) 及表 B 1中与孔径相对应的第一级A, B计算， 得出残余 应力初算值。 B 3 . 2 . 2 . 2 根 据初 算 值 在 表B I 中 哪 一 数 值 范围 ， 换 用 与 之相 应 的A , B重 新 进 行 计算， 第 二 次 计 算的 结果， 即为经过修正的残余应力值。 B I 2 , 2 . 3 残余应力初算值。 、 ， ， ， 其中 任一个超过第一级A, B应用范围时， 均需换用与初算值相应的 A, B值进行第二次计算; 如果两个数值同时超过， 则须根据绝对值最大的一个选用与之相对应的A, B 值进行第二次计算， 所得结果即为修正后的实际应力值。 B 3 , 2 . 2 - 4 A , B分级计算法， 般 , 需进行两次计算， 当 测量应变 p : 含塑性应变时. 初算值即为真实 应力值而不需进行第二次汁q