殘余應(yīng)力的測(cè)量方法可以分為有損檢測(cè)和無(wú)損檢測(cè)兩大類。有損測(cè)試方法就是應(yīng)力釋放法，也可以稱為機(jī)械的方法;無(wú)損方法就是物理的方法。
原理
基于的布拉格方程2dsinθ=nλ :即定波長(zhǎng)的X射線照射到晶體材料上，相鄰兩個(gè)原子面衍射時(shí)的X射線光程差正好是波長(zhǎng)的整數(shù)倍。通過(guò)測(cè)量衍射角變化Δθ從而得到晶格間距變化Δd，根據(jù)胡克定律和彈性力學(xué)原理，計(jì)算出材料的殘余應(yīng)力。(X射線衍射法)
盲孔法測(cè)量殘余應(yīng)力的原理如下圖所示，假設(shè)個(gè)各向同性材料上某區(qū)域內(nèi)存在般狀態(tài)的殘余應(yīng)力場(chǎng)，其較大、較小主應(yīng)力分別為σ1和σ2，在該區(qū)域表面上粘貼用應(yīng)變花，在應(yīng)變花中心打小孔，引起孔邊應(yīng)力釋放，從而在應(yīng)變花絲刪區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生釋放應(yīng)變，根據(jù)應(yīng)變花測(cè)量的釋放應(yīng)變就可以計(jì)算出殘余應(yīng)力: 下圖為盲孔法殘余應(yīng)力測(cè)量原理圖。
公式中:
ε1、ε2、ε3 - 三個(gè)方向釋放應(yīng)變;
σ1、σ2 - 較大、較小主應(yīng)力;
θ - σ1與1號(hào)片參考軸的夾角;
E - 材料彈性模量;
A、B - 兩個(gè)釋放系數(shù)。
其中A、B系數(shù)與鉆孔的孔徑、應(yīng)變花尺寸、孔深有關(guān)。
測(cè)試方法
機(jī)械方法(有損)目前用得較多的是鉆孔法(盲孔法)，其次還有針對(duì)定對(duì)象的環(huán)芯法。物理方法(無(wú)損)中用得較多的是X射線衍射法，其他主要物理方法還有中子衍射法、磁性法和聲法。
各種測(cè)試方法各有利弊，般都是取長(zhǎng)避短，選擇更適合件的測(cè)試方法。Sigmar殘余應(yīng)力檢測(cè)儀主要是采取盲孔法行測(cè)試,其他方法作為輔助手段。
