残余应力测试方法

金属材料在机械加工和热加工的过程中都会产生相应的残余应力，残余应力对材料的力学性能有着重大的影响，焊接件的制造和热处理过程尤为明显。残余应力的存在，一方面工件会降低强度，使构件在制造时产生变形或开裂等工艺缺陷；另一方面，又会在制造后的自然释放工程中是材料的疲劳强度、耐应力腐蚀等力学性能降低。所以残余应力检测对于热处理工艺、表面强化处理工艺、消除应力工艺及废品分析等都有重要的意义。

残余应力检测国内外均已经开展多年，其测定方法可分为机械测定法和物理测定法。机械测定法需将构件局部分离或分割使应力释放，这就要对构件造成一定损伤甚至破坏、如切槽法和钻孔法，这方面技术已经成熟，理论也完善。尤其是小直径盲孔法对构件损伤较小、测量可靠，已成为现场实测的一种标准试验方法（见ASTM E837）。物理测定法主要有射线法、磁测法、超声波法、中子法，均属于无损检测方法。射线法理论完善，但因有射线上海核仅能表面应力使其使用受到很大限制，磁测法根据铁磁体磁饱和过程中应力与磁化曲线之间的变化关系进行测定，使用范围受限制。超声法是无损检测方法中最具发展前景的方法，具有快速、现场实测方便、既能测表面又能测内部残余应力等特点。超声法技术上较为成熟，但设备尚需完善。

根据各方面的资料可以看出国内残余应力测试主要是以小直径盲孔法和射线法为主。盲孔法的仪器主要有小标距45度箔式应变花、应变仪、和钻孔装置组成。射线法是无损检测法中最为成熟的方法。该方法是利用X射线入射到物质是的衍射现象测定出其残余应力，X射线法主要测定表面残余应力。