焊接鑄造殘余應力檢測（鉆孔法）

    目前市場上各種型號各種規格的應變儀有好多種，但其按作用原理都是一樣的。這種測量系統一般是由電阻應變片、連接導線和顯示儀器組成（應變儀）。測試原理通俗點講就是在被測工件上貼應變片（計），工件受到拉、壓等外力的作用，它的幾何形狀和尺寸都會發生變化，這種變化就是應變，其內部會產生大小相等但作用相反的力來抵抗這種外力，這種力就是應力。工件受到外力作用，其中的應變片也會發生變化，應變儀就是通過測量應變片電阻或電流的變化，其內部經過處理轉換成應力應變數值。

   鉆孔法測殘余應力是基于彈性力學理論隨著應變電測技術發展起來的一種內應力測試方法，在國內外已應用得較為廣泛和成熟，已在大學實驗室、工程中的焊接、鑄造、鍛造、機械加工、航天領域、橋梁工程、建筑等很多領域得到了應用。它應用應變電測原理，在被測工件上貼上應變花，通過在應變花中心對工件打孔應變釋放，再通過公式算出釋放的應力，從而得到工件的殘余應力。濟南博納機電設備有限公司開發的應變儀可通過鉆孔法檢測殘余應力，用于（鉆孔法測）殘余應力的測試�？蓽y應變、應力及截面載荷，采用lcd，有下拉菜單，可海量存儲并查詢記錄。應力應變測試原理

濟南博納機電設備有限公司應力應變測試，采用的是貼應變片的方式來測試物體受拉、壓等作用的測試。

目前市場上各種型號各種規格的應變儀有好多種，但其按作用原理都是一樣的。這種測量系統一般是由電阻應變片、連接導線和顯示儀器組成（應變儀）。測試原理通俗點講就是在被測工件上貼應變片（計），工件受到拉、壓等外力的作用，它的幾何形狀和尺寸都會發生變化，這種變化就是應變，其內部會產生大小相等但作用相反的力來抵抗這種外力，這種力就是應力。工件受到外力作用，其中的應變片也會發生變化，應變儀就是通過測量應變片電阻或電流的變化，其內部經過處理轉換成應力應變數值。

    鉆孔法測量殘余應力

一、目的

鉆孔法測量焊接鋼板的殘余應力。

二、使用設備和儀器

1、bn-zk1型鉆孔裝置。

2、（博納的型號為：bn-sm200）應力應變檢測系統。

3、萬用表

4、測殘余應力的應變花

三、試樣

對焊鋼板。

四、原理

在有殘余應力的焊接鋼板上鉆一小孔，因小孔附近的殘余應力被釋放，孔區附近的殘余應力場發生變化。只要測出該局部區域的應變變化量，即可計算出板上鉆孔處釋放前的殘余應力值σ1 、σ2：

                             需要說明的是，釋放系數a、b與應變花的幾何尺寸、孔徑、孔深及材料的彈性模量e及泊松比µ有關，應用時必須對每種被測材料進行標定，a、b系數不能通用。

五、測試步驟

鉆孔孔法測殘余應力的步驟如下：

①、將應變花按應變計粘貼通用方法準確粘貼在試樣測量點上，并焊好測量導線。粘貼前試樣表面應打磨，但在打磨時不能破壞原有殘余應力場。

②、連接應變儀。以待測的應變花作為補償片，將各應變計所接電橋調零。

③、安  裝鉆具，。將帶觀察鏡的鉆具放在試樣表面上，必要時 開啟照明燈，在觀察鏡里觀察，初步對準應變花中心位置。然后在鉆具支腿與試樣接觸處滴少許502膠水，膠水固化后擰緊鉆具支腿上的鎖帽，將鉆具固定于試樣表面。再松開鎖緊壓蓋，調x-y方向的四個調節螺釘3（必須先松后緊），使觀察鏡1的十字線中心在轉動觀察鏡觀察時始終與應變花中心保持重合。鎖緊壓蓋2，靜態電阻應變儀重新調零。

④、鉆孔，。取下觀察鏡，將專用端面銑刀的鉆桿擦干凈，滴上潤滑油（需用縫紉機油，不可使用一般機油），插入鉆具的套筒內，用手輕輕轉動，劃去鉆孔部位的應變花基底后，取出鉆桿。此時，每個應變計的應變讀數應當變化不大，再次調整靜態電阻應變儀的零點。

將配置φ1.0mm鉆頭的鉆桿擦干凈，滴上潤滑油插入鉆具套筒內，松開鉆桿上的定位卡圈11，在鉆桿卡圈與鉆具套筒7間塞入厚度為2.0mm的鉆孔深度控制墊塊8，使鉆頭與工件接觸后固定卡圈。除去2.0mm的墊塊，連接好手電鉆，調壓器調至60~70v，即可開鉆。保持合適的壓力，鉆至卡圈與夾具套筒間貼合，即預定孔深（2.0mm），拔出鉆桿。再換上配置φ1.5mm麻    花鉆桿，按以上相同步驟進行鉆孔，

六、數據處理與分析

全部實驗數據與測量結果均應列表表示，按公式（1-10）和（1-11）計算殘余應力的大小和方向，并對測量結果進行誤差分析。