壓痕應(yīng)變法測(cè)試殘余應(yīng)力有限元仿真研究.pdf

1、殘余應(yīng)力對(duì)工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和壽命有著巨大的影響，殘余應(yīng)力會(huì)影響材料的強(qiáng)度、抗腐蝕、開(kāi)裂等性能，歷史上許多災(zāi)難性破壞事故大多是由結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力引起的，因此研究和測(cè)量殘余應(yīng)力對(duì)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。殘余應(yīng)力測(cè)量至今已經(jīng)有了近百年的發(fā)展史，出現(xiàn)了數(shù)十種測(cè)量方法，可分為機(jī)械釋放法和無(wú)損測(cè)量法兩大類。機(jī)械釋放法是使殘余應(yīng)力從構(gòu)件中釋放出來(lái)，直接對(duì)釋放的量進(jìn)行測(cè)量。它的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量精度高，缺點(diǎn)是對(duì)構(gòu)件損傷大。無(wú)損測(cè)量法有X射線衍射法、超聲

2、法、磁性法等，它們采用的原理各不相同，但是共同的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)構(gòu)件無(wú)損害，缺點(diǎn)是成本比較高。
　　壓痕應(yīng)變法是近年來(lái)在硬度法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種殘余應(yīng)力測(cè)量方法，具有無(wú)損、快捷、精確、成本低等特點(diǎn)，是一種很有價(jià)值的測(cè)量方法。本文主要使用有限元分析軟件對(duì)壓痕法測(cè)量殘余應(yīng)力過(guò)程進(jìn)行仿真，通過(guò)數(shù)值模擬得到殘余應(yīng)力-應(yīng)變?cè)隽壳€，與標(biāo)定試驗(yàn)所得曲線進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)和仿真所得到的殘余應(yīng)力-應(yīng)變?cè)隽壳€基本一致，誤差小于5％，可以滿足工程