环芯法测量残余应力应用实例

环芯法测量残余应力的应用实例已经非常多，该方法是在待测工件表面加工出一个环芯槽，中间为一个环芯。使用JHYC-10静态应变测量仪及应变花测量环芯部位释放的应变，得出该部位的残余应力大小和方向。

1.在大型透平机、发电机大轴上的测量

大型旋转件由于工作过程中离心力会增高，所以残余应力须受到限制。工件表面的应力状态，随着工作状态、工作条件、制造工艺不同而改变。低压汽轮机大轴表面在回火状态和成品时的应力分布，*大切向和轴向残余应力在轴的中部。轴向的残余应力经过加工环槽后得到释放而变小。

2.在叶轮上的测量

在用热装法的汽轮机叶轮和大轴上的残余应力，基本上是由叶轮的离心力、热应力和残留应力组成的，这些都是附加应力。在正常的热处理过程中即使冷却过程正常，叶轮孔处的残余应力也会升高。叶轮孔中的拉应力可以用一种在孔中冷却的方法来降低。在冷却过程中材料快速冷却收缩，*后的应力可能超过材料的屈服*限。在室温下*终为压应力。这种压应力受到限制。因为根据平衡原理：表面为压应力则内部为拉应力。这种由于热处理引起的内部残余应力可以通过机械加工方法释放掉一部分。使用JHYC-10静态应变测量仪测量出叶轮等在机械加工前后的残余应力分布。

3.环芯法在焊接方面的测量

焊接件里的残余应力也可以用环芯法测量。沿着深度方向的残余应力测量，可以用小的深度增量测得。例：用环芯机及JHYC-10静态应变测量仪测量在马氏体奥氏体材料焊层处残余应力的大小。马氏体奥氏体材料上堆焊层为2mm，由于膨胀系数等不同，马氏体材料上的焊层产生压应力，奥氏体材料上的焊层产生拉应力。在两种状态下由表面焊层至基底有一热影响区，同时残余应力出现陡降。比较厚的多层焊处的残余应力测量可用扩展法。

4.在硬表面材料上的测量

冷轧辊表面的硬度比较高，但也可以用环芯法，使用JHYC-10静态应变测量仪测出残余应力的大小和分布。但非常硬的表面不能用普通的方法加工出环形槽，应该用喷砂方法加工。

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