超聲波法焊接殘余應(yīng)力測(cè)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(cè)量有損、耗時(shí)、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(cè)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(shí)快速高精度測(cè)量。
　　在進(jìn)行焊接殘余應(yīng)力場(chǎng)測(cè)量試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了“聲彈性效應(yīng)不穩(wěn)定現(xiàn)象”，即同一測(cè)量線上彈性區(qū)殘余應(yīng)力測(cè)量值波動(dòng)程度相對(duì)塑性區(qū)較大。
　　用表征試驗(yàn)對(duì)不穩(wěn)定現(xiàn)象進(jìn)行表征，表征試驗(yàn)包括焊接殘余應(yīng)力場(chǎng)臨界折射縱波包絡(luò)聲彈性分散度試驗(yàn)和焊接殘余應(yīng)力

2、場(chǎng)臨界折射縱波包絡(luò)波峰聲彈性效應(yīng)隨機(jī)波動(dòng)分布試驗(yàn)。
　　針對(duì)聲彈性效應(yīng)不穩(wěn)定現(xiàn)象作了一系列分析試驗(yàn)，包括殘余應(yīng)力場(chǎng)主應(yīng)力與縱向殘余應(yīng)力夾角進(jìn)行測(cè)量，零應(yīng)力場(chǎng)聲彈性波動(dòng)分布試驗(yàn)和聲彈性不穩(wěn)定模擬試驗(yàn)。使用靜應(yīng)力場(chǎng)來模擬殘余應(yīng)力場(chǎng)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(chǎng)彈性區(qū)聲彈性主應(yīng)力計(jì)算公式。
　　使用超聲波法對(duì)高速列車車體殘余應(yīng)力進(jìn)行了測(cè)量，用激光全息小孔法和有限元計(jì)算對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證，表明系統(tǒng)可以進(jìn)行服役狀態(tài)下