超聲波法焊接殘余應(yīng)力測量研究.pdf

1、殘余應(yīng)力是影響焊接結(jié)構(gòu)可靠性的重要因素。為了解決傳統(tǒng)殘余應(yīng)力測量有損、耗時、費(fèi)力的缺點(diǎn)，本文基于聲彈性理論開發(fā)了超聲波法焊接殘余應(yīng)力測量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了焊接結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)力的無損實(shí)時快速高精度測量。
　　在進(jìn)行焊接殘余應(yīng)力場測量試驗時，發(fā)現(xiàn)了“聲彈性效應(yīng)不穩(wěn)定現(xiàn)象”，即同一測量線上彈性區(qū)殘余應(yīng)力測量值波動程度相對塑性區(qū)較大。
　　用表征試驗對不穩(wěn)定現(xiàn)象進(jìn)行表征，表征試驗包括焊接殘余應(yīng)力場臨界折射縱波包絡(luò)聲彈性分散度試驗和焊接殘余應(yīng)力

2、場臨界折射縱波包絡(luò)波峰聲彈性效應(yīng)隨機(jī)波動分布試驗。
　　針對聲彈性效應(yīng)不穩(wěn)定現(xiàn)象作了一系列分析試驗，包括殘余應(yīng)力場主應(yīng)力與縱向殘余應(yīng)力夾角進(jìn)行測量，零應(yīng)力場聲彈性波動分布試驗和聲彈性不穩(wěn)定模擬試驗。使用靜應(yīng)力場來模擬殘余應(yīng)力場彈性區(qū)的聲彈性不穩(wěn)定現(xiàn)象，提出了焊接殘余應(yīng)力場彈性區(qū)聲彈性主應(yīng)力計算公式。
　　使用超聲波法對高速列車車體殘余應(yīng)力進(jìn)行了測量，用激光全息小孔法和有限元計算對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行了驗證，表明系統(tǒng)可以進(jìn)行服役狀態(tài)下