S30408不锈钢管的残余应力检测可归纳为无损检测和有损检测。
无损检测方法包括了X射线衍射法、超声波临界折射纵波法和磁弹效应法。
一、X射线衍射法(通过衍射角偏移量反推晶格畸变量计算残余应力值)
1.检测区域表面粗糙度需≤0.8μm,温度控制在25±2℃
2.每个测点重复测量3次取平均值,至少选取5个代表性测点
3.适用深度:表层应力检测(0.01-0.03mm)
二、超声波临界折射纵波法(利用声弹性效应通过声时差推算应力值)
1.探头间距设定10-25mm,激励频率2.5-5MHz
2.校准基准声时t0,检测声时变化量△t=0.1-3.0ns
3.应力系数标定采用拉伸试块(应变片同步校准)
三、磁弹效应法(快速现场筛查)
1.需磁导率一致性≥95%
2.检测前需清除表面氧化层和油污
有损检测方法包括盲孔法和压痕法。
一、盲孔法
1.实施步骤:
粘贴应变花→钻孔(Φ1.5-2.0mm)→应变释放量采集
计算公式:σ=K·△ε(K为释放系数,通过标定试样获取)
2.精度控制
钻孔深度控制在壁厚的15%-20%
相邻测点间距≥孔径15倍
二、压痕法
1.特点:微损检测(压痕直径≤1.2mm)
2.应力计算:
通过压痕塑性区位移量△Z与应变△ε建立回归模型
需配合显微硬度仪观测压痕形貌
以上方式中,X射线衍射法适用于实验室精密测量,超声波法适用于工程现场快速检测,盲孔法适用于重点区域定量分析。