A titánötvözet maradékfeszültségének mérési módszerei

Dec 17, 2025

Hagyjon üzenetet

A maradék feszültség egy instabil feszültségállapot, amely a titánötvözet anyagokban és szerkezeti elemekben hegesztés vagy mechanikai feldolgozás után áll fenn. Amikor a terméket külső erőhatások érik, az alkalmazott feszültség kölcsönhatásba lép a maradó feszültséggel, ami bizonyos helyi helyeken képlékeny deformációt és a belső feszültség újraeloszlását okozza. A külső erő eltávolítása után az egész tárgy deformálódik. A maradék feszültség jelentősen befolyásolja a munkadarab fáradási szilárdságát, statikus szilárdságát és korrózióállóságát, ami gyártási hibákhoz, például deformációhoz és repedéshez vezet, és ezáltal csökkenti az alkatrészek élettartamát. Ezenkívül a maradó feszültség az alkatrészek méretstabilitását befolyásoló fő tényező.

 

Jelenleg a maradó feszültség mérésének hagyományos módszerei mechanikus kioldódásmérési módszerekre és -roncsolásmentes mérési módszerekre oszthatók. A mechanikai oldásmérési módszerek magukban foglalják a maradó feszültséggel rendelkező alkatrész leválasztását vagy kivágását a szerkezeti részből a feszültség oldása érdekében, majd az alakváltozások mérését a maradó feszültség meghatározásához. Bár ez a módszer bizonyos károkat vagy tönkremenetelt okoz a munkadarabban, nagy mérési pontossággal, jól kidolgozott elmélettel és kiforrott technológiával rendelkezik, és még mindig széles körben használják. Főleg a fúrási, a gyűrűs magos és a szegmentált vágási eljárást foglalja magában, amelyek közül a sekély zsákfurat módszer okozza a legkevesebb kárt. A roncsolásmentes mérési módszerek, más néven fizikai kimutatási módszerek közé tartozik a röntgendiffrakciós módszer, a röntgendiffrakciós módszer, a neutrondiffrakciós módszer, a pásztázó elektron-akusztikus mikroszkópos módszer, az elektronikus foltmintázat-interferometriás módszer, az ultrahangos módszer és a mágneses módszer stb. Ezek a módszerek nem igényelnek költséges berendezéseket, de költségesek a próbadarabban. Közülük a röntgen- és az ultrahangos módszer viszonylag kiforrott. A röntgen módszer pontos és megbízható, és megismételhető az eredeti mérési ponton. Akkor a leghatékonyabb, ha a stressz kis tartományon belül élesen változik. Az ultrahangos feszültségmérés az akusztoelaszticitás elméletén alapul, és az akusztikus kettős törés jelenségét használja igénybe feszített anyagokban. Ha nincs feszültség, az ultrahang hullámterjedési sebessége egy izotróp rugalmas testben eltér a feszültség alattitól. Az ultrahang hullámsebesség és a feszültség közötti összefüggést a maradékfeszültség mérésére használják.

 

Residual stress at different locations
Maradék feszültség különböző helyeken

 

A vállalat a röntgen-módszert használja a titánötvözetből készült, hegesztett szerkezeti elemek hegesztési varratainak maradó feszültségének észlelésére tengeri felszerelésekhez. A maradék feszültség a hegesztési helyzetben hegesztett állapotban 200 MPa, és 600 fokos /2h feszültségmentesítő hőkezelés után a maradó feszültség 90 MPa, ami jelentős hatást mutat a maradó feszültség megszüntetésében.

A szálláslekérdezés elküldése