Kas ir paliekošais stress? Kurš paliekošā stresa analizators ir labs?

Kas ir atlikušais stress?
Neatkarīgi no ārējās slodzes konstrukcijā un materiālos ir iekšējie spriegumi. Šīs spriegumus sauc par atlikušajiem spriegumiem. Atlikušais spriegums rada deformāciju, kas atbilst režģa atstatuma maiņai. Atlikušais spriegums spontāni sasniedz līdzsvaru, jo stiepes atlikušo spriegumu sauc par kaitīgo spiedes atlikušo spriegumu, kas tiek uzskatīts par izdevīgu.
Bīdes stress
Kāpēc atlikušā stresa mērīšana ir svarīga?
Apstrāde, metināšana, smalcināšana, termiskā apstrāde, slīpēšana un citi ražošanas procesi radīs atlikušo stresu. Atlikuma stresa mērīšana ir pamatmetode, lai noteiktu, vai komponenti kalpošanas laikā var izturēt smagas slodzes un stresa apstākļus. Tos var arī apzināti ieviest piemērotā veidā.
Atlikuma stresa mērīšanas metode
Atlikušo stresu var izmērīt daudzos veidos. Šīs metodes parasti iedala nesagraujošās, daļēji iznīcinošās un destruktīvās vai difrakcijas metodēs, celma relaksācijas metodēs un citās metodēs. Visas atlikušā stresa mērīšanas metodes ir netiešas. Atlikušos spriegumus aprēķina vai iegūst, veicot mērījumus, piemēram, elastīgos deformācijas vai pārvietojumus.
Atlikuma stresa mērīšanas metode, kuras pamatā ir difrakcija:
Izmantojot difrakcijas metodi, elastīgā deformācijas mērīšanai tiek izmantots Braga likums, un spriegumu aprēķina pēc Hooke likuma, elastības moduļa (E) un Puasona koeficienta (V).
Rentgenstaru difrakcija
Salīdzinot ar redzamo gaismu, rentgenam ir liela enerģija un īss viļņu garums, kas padara to par ļoti piemērotu kristāla virsmas attāluma (= atlikušā sprieguma) noteikšanai kristāla materiālos. Rentgenstaru difrakcijas tehnoloģija nodrošina uzticamus un nepārspējamus datus kvalitātes kontroles novērtēšanai. Šī tehnoloģija ir piemērota visiem kristāla materiāliem, ieskaitot keramiku. Ar rentgenstaru difrakcijas metodi var izmērīt absolūto stresu bez kalibrēšanas bez stresa paraugiem. Atlikušā sprieguma mērījumu rezultātus izsaka absolūtā MPa.
Neitronu difrakcija
Neitronu difrakcija (nd) nodrošina pilnīgu atlikušā sprieguma tenzoru σ 11 (paralēli virsmai), σ 22 (paralēli virsmai) un σ 33 (perpendikulāri virsmai) biezu komponentu analīzei. Tāpat kā XRD, nd izmanto Braga likumu, lai izmērītu elastīgo deformāciju un aprēķinātu stresu pēc Hooke likuma, elastības moduļa (E) un Puasona attiecības (V). Dārgā fiksētā difraktometra dēļ neitronu ģenerēšanai neitronu difrakcija atlikuma stresa mērīšanai nav bijusi plaši un viegli iegūstama.
Sinhrotrona difrakcija
Sinhrotrona difrakcija ir augstāka rentgenstaru difrakcijas pakāpe. Komponentiem ar sarežģītu ģeometriju var izmantot sinhrotrona difrakciju, taču komponentu lielums parasti ir ierobežots. Visā pasaulē ir tikai daudz sinhronu iekārtu, kas padara šo metodi pārnēsājamu un rentablu.
Atlikušā sprieguma mērīšana ar urbšanu
Urbšana ir izplatīta stresa relaksācijas tehnika, lai izmērītu atlikušo stresu. Izurbjot nelielu aklo caurumu mērķa zonā, lai noņemtu stresa materiālu, materiāls ap caurumu spontāni atrod jaunu stresa līdzsvaru. Tas noved pie virsmas, kas atrodas netālu no cauruma, maiņas.
Urbuma celma mērītāja metode
Izmantojot traipu mērītāja metodi, uz izmērāmās virsmas uzstādiet īpašu deformācijas mērītāju. Atlikušais spriegums tika mērīts uz relaksācijas deformācijas mērierīci.
ESPI urbšanas metode
Izmantojot ESPI metodi, pārvietojumu virs virsmas mēra, izmantojot optisko interferometru. Pēc tam izmērīto pārvietojumu izmanto, lai aprēķinātu spriegumu tilpumā pirms urbšanas.