应力集中系数是基于静态加载给出的,并假设材料内部应力不能超过其本身的比例极限,材料是各向同性且均匀的。局部较大应力可以用弹性力学解析法、光弹法或有限元法求得,从而得到各种几何形状的试样在各种载荷下的理论应力集中系数。有限元分析建模,网格划分时,对于不同部位的单元可以采用不同的大小,也应当采用不同的大小。对于边界比较曲折的部位是应力和位移变化的比较剧烈的部位,单元必须小一些;在边界比较平直的部位、次要部位以及应力和位移变化比较平缓的部位,单元可以大一些。当结构存在凹槽或孔洞时,在凹槽或孔洞附近将发生应力集中,即该处的应力较大且变化剧烈,必须把该处的网格划得较为紧密,以便更为贴切的描述此处的应力和应变的变化。线性化应力有时被视为等效于主要应力。松江盲孔法应力
振动时效处理是工程材料常用的一-种消除其内部残余内应力的方法,是通过振动,使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度的时候,使材料发生微量的塑性变形,从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。振动时效的实质是通过振动的形式给工件施加一个动应力,当动应力与工件本身的残余应力叠加后,达到或超过材料的微观屈服极限时,工件就会发生微观或宏观的局部、整体的弹性塑性变形,同时降低并均化工件内部的残余应力,达到防止工件变形与开裂,稳定工件尺寸与几何精度的目的。它是将一个具有偏心重块的电机系统(称做激振器)安放在构件上,并将构件用橡皮垫等弹性物体支承,通过控制器起动电机并调节其转速,使构件处于共振状态。约经20~30分钟的振动处理即可达到调整残余应力的目的,一般累计振动时间不应超过40分钟。阜阳屈服应力检测费用振动消除应力设备又称为振动消除应力设备、振动时效仪、振动时效装置等。
超声冲击技术成为了一个很有前途的研究方向,并且应用范围已延伸到各种材料、构件及焊接单元。超声冲击是一种高效消除工件表面或焊缝区的残余拉应力,并在工件表面形成压应力的方法。可明显提高焊接接头的疲劳寿命和疲劳强度。焊后处理焊趾部位,使之平滑过渡,从而降低余高造成的应力集中,消除焊趾表面的缺陷;同时在焊趾处产生较大的压缩塑性变形,产生了残余压缩应力,调整了焊接残余应力场,并使焊趾部位得到强化和硬化。以上多方面因素有效地改善了焊接接头的疲劳性能。
去应力退火是将钢材或各种金属机械零件加热到一定温度,保温一段时间,然后缓慢冷却,可以获得接接近衡状态组织的热处理工艺。在机械制造行业,退火通常作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。在实际加工生产过程中,去应力退火工艺的应用要比上述运用的还多。热锻轧、铸造、各种冷变形加工、切削或切割、焊接、热处理,甚至机器零部件装配后,在不改变组织状态、保留冷作、热作或表面硬化的条件下,对钢材或机器零部件进行较低温度的加热,以去除(全部或部分的)内应力,减小变形、开裂倾向的工艺,都可称为去应力退火。由于材料成分、加工方法、内应力大小及分布的不同,以及去除程度的差异,去应力退火温度范围很宽。习惯上,把较高温度下的去应力处理叫作去应力退火,而把较低温度下的这种处理,称为去应力回火,其实质都是一样的。精加工的零件中存在的内应力除了尺寸保证外,其实还是十分有害的,如不及时消除,内应力与外加载力,即在使用过程中施加工的力叠加在一起时还会引起材料发生意外的断裂。因此铸造,焊接以及切削加工后的工件应进行去应力退火,以消除加工过程中产生的内应力,所以当你总是在千辛万苦的用大程度的工艺还是做不出好的零件时。 振动法消除应力在使用能源、一次性投资和生产费用上都不超过热处理方法的10%。
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,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。由此,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。在几倍孔径以外,应力几乎不受孔的影响。宝山金属应力检测仪器
振动时效设备以扫描的方式自动检测出被时效处理工件的固有共振频率和应该给工件振动能量的大小。松江盲孔法应力
不同类型的材料存在不同的强度理论,常用的强度理论有四种。四种强度理论的相当应力由三个主应力按一定形式组合而成。针对具体的工程结构应力分析,首先需要根据材料类型选择合适的强度理论,进而关注所需的主应力组合形式。工程机械结构材料以碳钢、合金钢等塑性材料为主,一般情况下采用第四强度理论进行设计。铸铁材料在一些非焊接结构上也有应用,这种情况的强度校核应该采用强度理论。主要应力用于保持力和力矩平衡的应力,次应力由其他效应引起。通常,次应力是由几何不连续性或位移控制的载荷引起的局部效应。次应力超过弹性极限时不会导致屈服破坏,因为它们已经重新分布了。松江盲孔法应力
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