应力集中的影响:受载零件上的不连续性部位(如轴肩、台阶、圆角、孔洞等)或缺陷,会严重影响零件的应力状态和断裂特征,这些不连续性部位和缺陷常常是作为应力集中的因素,萌生裂纹并形成断裂源,表面的这些不连续因素都起到了缺口的作用。缺口越尖锐,上海盲孔法应力检测,应力集中系数越大,应力集中程度越高。缺口根部三向应力状态的出现,是该局部应力状态变硬,使变形受到抑制,塑性变形也被推迟到更高的水平,该现象称为缺口强化效应。该效应与物理强化效应不同,而是一种纯几何效应,上海盲孔法应力检测。由此,上海盲孔法应力检测,缺口根部的材料行为与其他位置存在很大差异,所以缺口根部容易诱发裂纹萌生,成为断裂源。振动时效是一种先进的残余应力消除技术。上海盲孔法应力检测
由于一般塑性材料存在屈服阶段,当应力集中处的较大应力达到材料的屈服强度时,若继续增加载荷,则其应力不再增加,应变继续增大,所受的载荷将由其余未达到屈服的材料承担。直至整个截面各点处的应力都趋于屈服强度时,材料才因屈服而丧失承载能力。静载荷作用下,塑性材料构建通常不用考虑应力集中影响。对于内部组织均匀脆性材料,应当考虑应力集中的影响;对于内部组织不均匀脆性材料,如铸铁等,结构内部的不均匀和缺陷往往是引起应力集中的重要因素,而结构外形骤变引起的应力集中影响并不明显,因此可不考虑应力集中的影响。动载荷作用下,无论塑性材料还是脆性材料,都应考虑应力集中影响。上海超声波应力检测精度现有的技术和方法不能从根本上消除铝合金结构件的残余应力。
消除残余应力的技术称为时效技术,一般包括自然时效、热时效以及振动时效。自然时效是将工件长时间置于自然条件下,比如露天、海洋等场所,利用昼夜的温差和复杂多样的“环境震荡”,使金属发生缓慢、细微的收缩和膨胀,经长期积累得到释放残余应力的目的。自然时效对应力的均化效果较好,但其周期长、效率低且占用场地大,难以适应现代的生产需要。热时效是在合适的温度下,对工件进行退火或回火处理,可以很好地起到消除残余应力的目的。作为传统工艺,热时效能够很好地对工件中残余应力进行消除,并能一定程度上改善材料特性。然而,热时效需要专门的加热炉,费用高(通常1~1.2万元/m2),能耗高,生产成本高,污染大。并且炉内温度不均匀,容易产生新的变形和二次应力。
几种去应力方法简单对比:1、热时效,通过加热炉进行处理,不只消耗大量的能源、占用场地和较大的设备资金投入,而且消除残余应力的效果也因炉况的不同有很大的差异,其对残余应力的消除率一般在40~80%之间;2、振动时效虽然使用方便,但其应力消除率一般在30~50%。使用时将工件放置到胶皮垫上或以木块垫起工件,使工件悬空,然后将激振电机安放并固定到工件上,调整电机激振频率与工件自身频率致,产生共振,一般1小时以内可完成去应力处理。振动消除应力设备经过多年发展,已成为机械加工制造业不可或缺的专门产品。
由于应力集中区域的应力在结构强度分析中的重要性。因此,获得准确、稳定、可靠的解至关重要。在有限元分析中,则是要消除离散误差,获得网格无关解。离散误差的大小同离散方程的截断段误差有关。在相同的网格步长下,一般来说随着截断误差阶数提高,离散误差会逐渐减小。对于同一离散格式,网格加密,离散误差也会减小。在实际计算中,应使得网格细密到即使再进一步细化网格,在工程允许的误差范围内数据值解也几乎不再发生变化,此时的解则认为是网格无关解。目前大多数有限元软件都是采用“位移法”进行求解,其中通过虚功原理和较小作用原理,较先求解的未知量就是位移。因而,若在随着网格逐步精细化的过程中,位移结果收敛于一个有限值,而应力则是发散的,出现此类情况也可以判断此处出现了应力奇异。利用亚共振来消除应力,这种方法解决了热时效的环保问题。上海超声波应力检测费用
线性化应力有时被视为等效于主要应力。上海盲孔法应力检测
应力集中是在零件的截面几何形状突然变化处,局部应力远大于名义应力的现象,是引起结构失效的重要力学因素,构件的主要失效部位。“改进总是在较薄弱的环节爆发”,对于结构来讲,则是承受负载较大的局部区域容易失效。弹性力学研究了不同形状的开孔对应力集中的影响程度,其中,圆孔的应力集中程度较低。由于开孔,孔口附近的应力将远大于无孔时的应力,也大于距孔口较远的地方。一般,圆形孔的应力集中区域在距孔边1.5倍孔口尺寸的范围内。在几倍孔径以外,应力几乎不受孔的影响,应力分布情况以及数值几乎与无孔时相同。因此,孔口应力集中具有局部性,通常来讲集中的程度越高,集中的现象越是具有局部性。上海盲孔法应力检测
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