Научные исследования в технологии машиностроения. Ванин В.А - 123 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

122
7.1.4. Методы определения остаточных напряжений
Механические методы определения остаточных напряжений полу-
чили наибольшее практическое применение благодаря своей простоте.
К механическим методам можно отнести методы замера прогибов,
замера деформаций (для стержней), метод Давиденкова (для тонко-
стенных цилиндров), метод Закса (для цилиндрических деталей). Эти
методы определения остаточных напряжений применимы для деталей
простой геометрической формы [8].
Для деталей сложной конфигурации остаточные напряжения в по-
верхностном слое определяют по методу освобождения. В некоторой точ-
ке детали сложной конфигурации наклеивают два проволочных тензорези-
стора в двух взаимно перпендикулярных направлениях и записывают их
показания, а затем вырезают вместе с тензорезисторами пластинку толщи-
ной h (не внося дополнительных остаточных напряжений) и снова снима-
ют показания тензорезисторов. Разность показаний позволит вычислить
деформации
1
ε
и
2
ε
в направлениях 1 и 2, возникшие в результате вырез-
ки пластинки (рис. 7.4). По значениям ε
1
и ε
2
можно вычислить остаточные
напряжения, действовавшие вдоль направлений 1 и 2 до вырезки пластин-
ки:
1
σ
и
2
σ
. Чем тоньше пластинка, тем точнее определение
1
σ
и
2
σ
.
Для определения величины и направления главных напряжений
требуется замерить деформации в трёх направлениях. Для этого на ис-
следуемую поверхность наклеиваются розетки проволочных тензорези-
сторов (рис. 7.4) в трёх направлениях 1, 2 и 3, составляющих друг с
другом углы в 45° или 60°.
При известных величинах и направлениях главных напряжений
можно определить нормальные и касательные напряжения в произ-
вольных площадках, используя известные из теории напряжённого со-
стояния зависимости.
Известны также следующие методы определения остаточных на-
пряжений [8]:
– рентгеновский метод (для материалов некристаллической струк-
туры (стекло, пластмасса) рентгеновский ме-
тод не применим);
– поляризационно-оптический метод
основан на явлении поляризации света и
свойстве большинства прозрачных изотроп-
ных материалов приобретать под действием
нагрузки способность двойного лучепрелом-
ления. Одним из путей совершенствования
поляризационно-оптического способа иссле-
дования напряжённого состояния тел являет-
ся использование метода голографической
интерферометрии;
Рис. 7.4. Схема для
определения главных
остаточных напряже
ний
методом освобождения

Страницы