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X射線(xiàn)應力測試在汽車(chē)制造行業(yè)中的應用

汽車(chē)上使用的零部件大都經(jīng)過(guò)各種冷熱加工工序，由于這些加工方法在零件上產(chǎn)生組織變化或塑性變形，從而在工件中產(chǎn)生殘余應力。殘余應力作為一種在沒(méi)有外載荷作用下的自平衡應力分布在材料或構件的內部，對其以后的再加工和使用性能等方面都會(huì )產(chǎn)生影響。
 

熱處理處理及表面強化技術(shù)都會(huì )對工件的殘余應力分布有很大的影響。欲分析各種工藝產(chǎn)生的殘余應力的大小和分布，定量評價(jià)殘余應力對疲勞強度、應力腐蝕、工件尺寸穩定性和使用壽命的作用，分析工件的失效，正確指導機械零件加工工藝的指定，重要的是準確測定工件表面及內部的殘余應力值，因此需要準確可靠的測試手段。

X射線(xiàn)殘余應力測量技術(shù)作為一種無(wú)損、快速、理論嚴謹的測量手段，適合汽車(chē)生產(chǎn)中殘余應力的測量要求。
一、測量涉及的汽車(chē)材料及零件
涉及的材料：鐵、鋁、不銹鋼、銅等
涉及的零部件包括：
鋼板彈簧、齒輪、螺旋彈簧、輪轂軸、曲軸、連桿、氣門(mén)彈簧、扭桿、焊接件、半軸、缸體等經(jīng)過(guò)冷熱加工處理或表面強化處理，對殘余應力有特殊要求的零部件。
測量位置及要求

                   
根據零件受力部位或根據應力分布典型區域或重要區域來(lái)選擇測量點(diǎn)。表1中規定了幾種常用零件的應力測量點(diǎn)，其它零件則依據零件具體情況或圖紙規定來(lái)確定測量點(diǎn)。
二、測量涉及方法簡(jiǎn)介
X 射線(xiàn)殘余應力測量執行《GB/T 7704-2017 無(wú)損檢測 殘余應力測定方法》標準。
常規測量采用同傾法和側傾法。對于粗晶材料和具有擇優(yōu)取向材料的測量采用ψ搖擺法、Ф搖擺法。
同傾法：測定方向平面與掃描平面相重合的測定方法。衍射幾何如下圖所示。
側傾法：測定方向平面與掃描平面相垂直的測定方法。側傾法的特點(diǎn)是測量方向與掃描平面垂直。
測量方向： ψ角擺動(dòng)方向即為應力測量方向。

測量方法示意

同傾法示意圖                                                          側傾法示意圖

三、部分零件測量位置要求