残余应力检测仪可消除构件内部残余应力

  残余应力检测仪可消除构件内部、构件间保持平衡而存在以及由于铸造型砂的阻抗而产生的残余应力。这里我们先来解释一下构件内部残余应力。其他的以后再慢慢逐一介绍。

  在构件界面内保持平衡而存在的残余应力:以浇铸圆柱形构件为例，由于表层冷的快，心部冷的慢，所形成的温度梯度是残余应力产生的原因。开始凝固、冷却时，表层因冷却得快而收缩，处于拉伸应力状态，心部则处于压缩应力状态(图a)；这时，心部温度较高且具有塑性，在压应力作用下产生压缩塑性变形，使心部实际尺寸缩小。然后进一步冷却到某一温度，心部收缩进一步的受到已经硬化的表层约束，于是心中呈拉伸应力状态，而表层则呈压缩应力状态(图b)。

  虽然这种情况下的残余应力分布总是呈现表层压缩而心部拉伸状态，但是其具体分布却随冷却时构件温度梯度、构件的形状尺寸及材料性质等的不同而异。例如对于圆棒，轴向应力与周向应力的值比较大，而对于圆板，周向应力与径向应力则是主要的。对于圆板而言，厚度越小，冷却时温度梯度越大，心部的拉伸残余应力与表层压缩残余应力的值越大。因为温度梯度是影响残余应力的主要因素。材料的性质也是影响残余应力的一个重要因素，例如不锈钢比软钢的高温强度大，因而试样心部冷却时塑性变形小，残余拉应力小；又如铸件含碳量越高，石墨就越多，所产生的的残余应力就越小，因而铸造时对裂纹的发生就越不敏感。