管道焊接残余应力的X射线衍射法定量测试与数值模拟

1

作者 李宇 蔡文昕 +6 位作者 高伟 陈永生 林中锋 王芳 江仰春 张世伟 张朱武 《热加工工艺》 北大核心 2025年第8期125-130,共6页

通过X射线衍射法对管道内、外表面焊接残余应力分布进行了定量测试。结果表明:外表面轴向焊接残余应力在焊缝区呈现压应力分布,压应力逐渐减小且转变为拉应力分布,在靠近母材区的热影响区达到应力峰值。在焊缝及热影响区,外表面环向焊... 通过X射线衍射法对管道内、外表面焊接残余应力分布进行了定量测试。结果表明:外表面轴向焊接残余应力在焊缝区呈现压应力分布,压应力逐渐减小且转变为拉应力分布,在靠近母材区的热影响区达到应力峰值。在焊缝及热影响区,外表面环向焊接残余应力均呈现拉应力分布,在热影响区达到应力峰值。内表面轴向和环向焊接残余应力在焊缝及热影响区均呈现拉应力分布,在热影响区达到应力峰值。同时应用有限元方法对管道焊接残余应力分布进行了数值模拟,通过对实验测试结果与数值模拟结果的对比和分析,验证了有限元模拟结果的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 x射线衍射法 焊接残余应力 有限元 定量测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

原位X射线研究拉伸过程中间规聚丙烯晶体熔融与晶体取向关系 被引量：4

2

作者 邵春光 卓然然 +5 位作者 李倩 曹伟 张阳 张瑞静 刘成刚 申长雨 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期485-490,共6页

间规聚丙烯熔体(sPP)淬冷至液氮温度并保持5 min,于20,40,80,120℃下等温退火10 h,制备出具有不同片晶厚度的样品.在室温条件下,利用原位X射线在线研究sPP样品拉伸过程中应力诱导的晶体熔融和晶体取向关系.结果表明,在单轴拉伸过程中,... 间规聚丙烯熔体(sPP)淬冷至液氮温度并保持5 min,于20,40,80,120℃下等温退火10 h,制备出具有不同片晶厚度的样品.在室温条件下,利用原位X射线在线研究sPP样品拉伸过程中应力诱导的晶体熔融和晶体取向关系.结果表明,在单轴拉伸过程中,应力导致的晶体熔融和晶体取向同时发生,即两者在同一应变、同一应力下同时发生,这一特性不受片晶厚度的影响.随着片晶厚度的增加,晶体熔融和取向需要的临界应力不断增大,在所研究范围内,该临界应力的增加和片晶厚度基本呈线性关系.另外,随着片晶厚度增大,样品的弹性模量、屈服强度和应变硬化模量均有一定程度的增大. 展开更多

关键词 原位x射线衍射 间规聚丙烯熔体 晶体取向 应力诱导晶体熔融 片晶厚度

在线阅读 下载PDF 职称材料

短波长X射线衍射法测试纳米铝块体的内部残余应力 被引量：5

3

作者 窦世涛 郑林 +5 位作者 张朝晖 张津 计鹏飞 何长光 彭正坤 肖勇 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期97-100,共4页

利用自主研发的SWXRD-1000型短波长X射线衍射仪对去应力热处理前后纳米铝块体的内部残余应力进行了测试;为研究残余应力沿试样厚度方向的分布,采用Xstress-3000型X射线应力仪对未热处理的纳米铝块体表面残余应力进行了测试。结果表明:... 利用自主研发的SWXRD-1000型短波长X射线衍射仪对去应力热处理前后纳米铝块体的内部残余应力进行了测试;为研究残余应力沿试样厚度方向的分布,采用Xstress-3000型X射线应力仪对未热处理的纳米铝块体表面残余应力进行了测试。结果表明:纳米铝块体内部的晶粒取向分布均匀;随着热处理温度升高,块体中心处的残余应力呈下降的趋势,中心处的径向残余应力由未热处理时的113MPa降至4MPa,切向残余应力由未热处理时的91 MPa降至38 MPa;未热处理试样厚度方向上的残余应力分布整体呈为外压内拉,直径方向上的内部残余应力呈现出中间高两侧低的分布趋势,且中心附近为残余拉应力。 展开更多

关键词 纳米铝块体 短波长x射线衍射 无损检测 内部残余应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

普鲁士兰修饰电极的现场X射线衍射研究 被引量：3

4

作者 陈昌国 黄宗卿 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1993年第4期389-393,共5页

利用X射线衍射仪—电化学装置—两台微机联机组成的X射线衍射差谱全自动电化学测量系统,并结合特制的电解池,现场测定了普鲁士兰修饰电极薄膜在电化学变色过程中的X射线衍射差谱.结果证实在变色过程中为了平衡体系电荷而进入和脱出修饰... 利用X射线衍射仪—电化学装置—两台微机联机组成的X射线衍射差谱全自动电化学测量系统,并结合特制的电解池,现场测定了普鲁士兰修饰电极薄膜在电化学变色过程中的X射线衍射差谱.结果证实在变色过程中为了平衡体系电荷而进入和脱出修饰薄膜的K^+导致了薄膜晶体结构的转变. 展开更多

关键词 x-射线衍射 普鲁士兰 修饰电极

在线阅读 下载PDF 职称材料

现场X-射线衍射电化学研究的新进展 被引量：1

5

作者 陈昌国 黄宗卿 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1992年第1期5-9,共5页

着重总结了重庆大学自1988年以来所建立的现场x-射线衍射电化学测试系统对电极表面膜的形成与转变以及电极/溶液界面动态结构等方面的研究。

关键词 现场 电化学 测试 电极 x射线衍射

在线阅读 下载PDF 职称材料

红河断裂带测区古构造残余应力随深度分布 X 射线测量 被引量：2

6

作者 安欧 高国宝 《地震研究》 CSCD 北大核心 1993年第2期169-177,共9页

以岩体正交各向异性弹性理论为基础,用X射线衍射法,在红河断裂带测区,选用12个大口径钻孔用金刚石钻头钻取的岩芯,测量了岩体中三维宏观残余应力和微观残余应力及其弹性应变能密度随深度的分布,分析了它们沿深度的分布规律。

关键词 古构造 深度 残余应力 x射线衍射法

在线阅读 下载PDF 职称材料

X射线衍射法测量残余应力的相对误差及不确定度评定 被引量：11

7

作者 张杰 付雪松 刘崇远 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期71-74,共4页

利用原位拉伸机进行单轴连续加载,对X射线法测量钛合金残余应力的应力增量进行验证;依据JJF 1059.1-2012标准,对钛合金高应力标样(-659±35)MPa的测量不确定度进行评定。结果表明,X射线衍射法测得残余应力的增量与理论计算应力增量... 利用原位拉伸机进行单轴连续加载,对X射线法测量钛合金残余应力的应力增量进行验证;依据JJF 1059.1-2012标准,对钛合金高应力标样(-659±35)MPa的测量不确定度进行评定。结果表明,X射线衍射法测得残余应力的增量与理论计算应力增量有较好的一致性,随着应力水平的增加,应力增量的相对误差保持在11%以内。以测量重复性、应力常数K、应力因子M为不确定度分量对测量不确定度进行了评定,所得扩展不确定度为±32 MPa。 展开更多

关键词 钛合金 x射线衍射 残余应力 误差 不确定度

在线阅读 下载PDF 职称材料

残余应力检测技术及其应用 被引量：1

8

作者 侯晓东 黄照文 +3 位作者 高建波 吴桂毅 张瑞尧 张书彦 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期41-54,共14页

随着我国工业水平的不断提升,残余应力问题日益受到重视。准确测试和控制残余应力可以实现改善材料性能、提升尺寸精度、延长寿命等目的,进而提升关键工程构件的安全性和可靠性。因此,残余应力检测技术在航空航天、核电、船舶等领域发... 随着我国工业水平的不断提升,残余应力问题日益受到重视。准确测试和控制残余应力可以实现改善材料性能、提升尺寸精度、延长寿命等目的,进而提升关键工程构件的安全性和可靠性。因此,残余应力检测技术在航空航天、核电、船舶等领域发挥着重要作用,为工程构件力学性能研究和安全评估提供关键数据支持。总结了目前常用的残余应力检测技术的原理、适用范围、优缺点等,讨论了选择残余应力检测技术时需考虑的主要因素,指出了残余应力检测技术在科研和应用领域的发展趋势。 展开更多

关键词 残余应力检测 中子衍射 轮廓法 x射线衍射 同步辐射 深孔法

在线阅读 下载PDF 职称材料

冷径向精锻钛合金管残余应力测试 被引量：2

9

作者 黄少东 许彪 +3 位作者 刘川林 肖远伦 赵军 唐全波 《精密成形工程》 2011年第6期85-87,共3页

介绍了用X射线衍射法与剥层法对小口径钛合金(Ti6Al4V)管开展的残余应力测试研究,用冷径向精锻制备的钛合金管锻件内径为φ20mm,外径为φ40mm,将外径机加至φ25,φ24,φ23mm,分别测试φ40,φ25,φ24,φ23mm外表面的轴向、周向残余应力,... 介绍了用X射线衍射法与剥层法对小口径钛合金(Ti6Al4V)管开展的残余应力测试研究,用冷径向精锻制备的钛合金管锻件内径为φ20mm,外径为φ40mm,将外径机加至φ25,φ24,φ23mm,分别测试φ40,φ25,φ24,φ23mm外表面的轴向、周向残余应力,结果表明:φ40mm外表面的残余应力主要是拉应力,其他直径外表面的残余应力为压应力,研究对该类产品的工艺与产品设计具有重要参考价值。 展开更多

关键词 钛合金管 冷径向精锻 残余应力 测试 x射线衍射 剥层法

在线阅读 下载PDF 职称材料

旗山矿深部巷道软岩特性试验研究 被引量：1

10

作者 齐干 李占金 《煤炭工程》 北大核心 2011年第3期93-96,共4页

针对旗山矿深部巷道高地压、大变形、难支护的特点,采用现场地质调查、扫描电镜试验、显微薄片试验、X射线衍射试验和室内物理力学性质试验等方法对旗山矿深部巷道软岩特性进行了试验研究,采用空芯包体应变法进行了地应力测量,研究了旗... 针对旗山矿深部巷道高地压、大变形、难支护的特点,采用现场地质调查、扫描电镜试验、显微薄片试验、X射线衍射试验和室内物理力学性质试验等方法对旗山矿深部巷道软岩特性进行了试验研究,采用空芯包体应变法进行了地应力测量,研究了旗山矿深部地应力特征,确定了软岩为典型的高应力—节理化—膨胀性复合型软岩,具有复合型变形力学机制,为巷道支护设计提供了依据。 展开更多

关键词 深部工程 软岩 电镜扫描 x射线衍射 地应力测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

高温氧化膜 Cr_2O_3 和 NiO 中应力松弛过程

11

作者 杨于兴 卞玉君 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期57-61,共5页

用Ｘ射线原位应力测定了高温氧化膜Ｃｒ２Ｏ３和ＮｉＯ中的应力．结果表明，Ｃｒ２Ｏ３／Ｃｒ和ＮｉＯ／Ｎｉ体系氧化膜的生长应力分别为－１．９４９ＧＰａ和６５２ＭＰａ．在冷却过程中，Ｃｒ２Ｏ３／Ｃｒ体系发生很大的应力松弛过程... 用Ｘ射线原位应力测定了高温氧化膜Ｃｒ２Ｏ３和ＮｉＯ中的应力．结果表明，Ｃｒ２Ｏ３／Ｃｒ和ＮｉＯ／Ｎｉ体系氧化膜的生长应力分别为－１．９４９ＧＰａ和６５２ＭＰａ．在冷却过程中，Ｃｒ２Ｏ３／Ｃｒ体系发生很大的应力松弛过程，其主要表现形式为氧化膜翘曲和开裂；而在ＮｉＯ／Ｎｉ体系中，由于ＮｉＯ薄膜具有双层结构承受不同应力状态而获得松弛． 展开更多

关键词 x射线 热应力 应力松弛 氧化膜 氧化铬 氧化镍

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向应力剥层测量的铝合金电解工艺研究 被引量：5

12

作者 杜吉星 杨吟飞 +1 位作者 朱金鹏 杨巍 《工具技术》 2019年第7期50-55,共6页

X射线衍射法可以无损测量表面残余应力,但需要结合剥层法才能测量材料一定深度上的残余应力。设计了一种电化学剥层的装置,采用NaCl溶液作为电解液,可以对金属平面小区域进行材料去除,电解深度可精确控制。以铝合金材料为例,试验优选出... X射线衍射法可以无损测量表面残余应力,但需要结合剥层法才能测量材料一定深度上的残余应力。设计了一种电化学剥层的装置,采用NaCl溶液作为电解液,可以对金属平面小区域进行材料去除,电解深度可精确控制。以铝合金材料为例,试验优选出电解加工参数电流密度为23.87A/cm^2和电解液流量为1200cm^3/min。通过对数据拟合曲线进行优化处理,标定了实际深度蚀除速度约为7.42μm/s。对铣削铝合金板进行表层残余应力测量,测量结果符合一般铣削铝合金残余应力分布规律。 展开更多

关键词 残余应力 铝合金 x射线衍射法 剥层法 深度蚀除速度

在线阅读 下载PDF 职称材料

薄膜应力测量方法及影响因素研究进展 被引量：11

13

作者 马一博 陈牧 +4 位作者 颜悦 刘伟明 韦友秀 张晓锋 李佳明 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期17-25,共9页

随着薄膜电子器件的尺寸不断减小,薄膜应力成为薄膜器件失效的重要原因。薄膜应力不仅影响薄膜结构而且与薄膜光学、电学、力学等性质相关,因此,薄膜应力逐渐成为薄膜材料研究领域的热点之一。本文综述了薄膜应力的最新研究进展,对比分... 随着薄膜电子器件的尺寸不断减小,薄膜应力成为薄膜器件失效的重要原因。薄膜应力不仅影响薄膜结构而且与薄膜光学、电学、力学等性质相关,因此,薄膜应力逐渐成为薄膜材料研究领域的热点之一。本文综述了薄膜应力的最新研究进展,对比分析了基底曲率法、X射线衍射法、拉曼光谱法等常见的薄膜应力检测方法,概括了薄膜成分比例、基底类型、磁控溅射工艺参数(溅射功率、工作压力、基底温度)和退火等影响薄膜应力的因素。发现基底曲率法适合测量绝大部分薄膜材料,而X射线衍射法、拉曼光谱法只适合测量具有特征峰的材料,纳米压痕法需与无应力样品作对比实验。在薄膜制备和退火过程中,薄膜应力一般发生压应力和张应力的转化,且多个工艺参数共同影响薄膜应力,适当调节参数可使薄膜应力达到最小值甚至无应力状态。最后,结合薄膜应力当前的研究现状提出了未来可能的研究方向,即寻找不同材料体系薄膜应力的精确测量方法以及薄膜应力检测过程中面临的检测范围问题。 展开更多

关键词 薄膜应力 应力测量 应力控制 基底曲率法

在线阅读 下载PDF 职称材料

在线热处理贝氏体钢轨三维残余应力研究 被引量：3

14

作者 刘佳朋 刘钰 +3 位作者 李闯 刘丰收 杜吉康 苏孺 《铁道建筑》 北大核心 2022年第3期34-38,共5页

采用锯切应变片法与X射线衍射法,对75 m定尺在线热处理贝氏体钢轨全断面三维残余应力进行表征,研究两种残余应力测量方法的适用范围。结果表明:通过两种方法测得的钢轨头部、中部、尾部纵向残余应力分布规律基本一致,均呈C形分布,即轨... 采用锯切应变片法与X射线衍射法,对75 m定尺在线热处理贝氏体钢轨全断面三维残余应力进行表征,研究两种残余应力测量方法的适用范围。结果表明:通过两种方法测得的钢轨头部、中部、尾部纵向残余应力分布规律基本一致,均呈C形分布,即轨头和轨底为残余拉应力,轨腰为残余压应力;轨头轨面下30 mm深度范围内为纵向残余拉应力;内部残余应力一般低于外表面残余应力;钢轨全断面垂向、横向残余应力相对较小。建议在钢轨母材残余应力检验与评价等工程领域采用较为简便与高效的锯切应变片法,在钢轨应用技术与伤损分析等研究领域采用更具局部微小区域针对性的X射线衍射法。 展开更多

关键词 贝氏体钢轨 三维残余应力 x射线衍射法 锯切应变片法 测量方法

在线阅读 下载PDF 职称材料