殘余應力分析報價（殘余應力）

關(guān)于殘余應力分析報價，殘余應力這個問題很多朋友還不知道，今天小六來為大家解答以上的問題，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

1、按應力產(chǎn)生的原因分類有：(1) 熱應力鑄件各部分的薄厚是不一樣的，如機床床身導軌部分很厚，側(cè)壁筋板部分較薄，其橫向端面如圖一所示。

2、鑄后，薄壁部分冷卻速度快收縮大，而厚壁部分，冷卻速度慢，收縮的小。

3、薄壁部分的收縮受到厚壁部分的阻礙，所以薄壁部分受拉力，厚壁部分受壓力。

4、因縱向收縮差大，因而產(chǎn)生的拉壓也大。

5、這時鑄件的溫度高，薄厚壁都處于塑性狀態(tài)，其壓應力使厚壁部分變粗，拉應力使薄壁部分變薄，拉壓應力 ，隨塑性變形而消失。

6、 鑄件逐漸冷卻，當薄壁部分進入彈性狀態(tài)而厚壁部分仍處于塑性時，壓應力使厚壁部分產(chǎn)生塑性變形，繼續(xù)變粗，而薄壁部分只是彈性拉長，這時拉壓應力隨厚壁部分變粗而消失。

7、鑄件仍繼續(xù)冷卻，當薄厚壁部分進入彈性區(qū)時，由于厚壁部分溫度高，收縮量大。

8、但薄壁部分阻止厚壁部分收縮，故薄壁受壓應力，厚壁受拉應力。

9、應力方向發(fā)生了變化。

10、這種作用一直持續(xù)到室溫，結(jié)果在常溫下厚壁部分受拉應力，薄壁部分受壓應力。

11、這個應力是由于各部分薄厚不同。

12、冷卻速度不同，塑性變形不均勻而產(chǎn)生的，叫熱應力。

13、在導軌或側(cè)壁的同一個截面內(nèi)，表層與內(nèi)心部，由于冷卻快慢不同，也產(chǎn)生相互平衡拉壓的應力，用類似與上述方法分析，可知在室溫下表層受壓應力，心部受拉應力，并且截面越大，應力越大，此應力也叫熱應力。

14、(2) 相變應力常用的鑄鐵含碳量在2.8-3.5%，屬于亞共晶鑄鐵，由結(jié)晶 過程可知①：厚壁部分在1153℃共晶結(jié)晶時，析出共晶石墨，產(chǎn)生體積膨脹 ，薄壁部分阻礙其膨脹，厚壁部分受壓應力，薄壁部分受拉應力。

15、厚壁部分因溫度高，降溫速度快，收縮快，所以厚壁逐漸變?yōu)槭芾瓚Α?/p>

16、而薄壁與其相反。

17、在共析(738℃)前的收縮中，薄厚壁均處于塑性狀態(tài)，應力雖然不斷產(chǎn)生， 但又不斷被塑性變形所松弛，應力并不大。

18、當降到738℃時，鑄鐵發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，由面心立方，變?yōu)轶w心立方結(jié)構(gòu)(既γ-Fe變?yōu)閍-Fe)，比容由0.124cm3/g增大到0.127cm3/g。

19、同時有共析石墨析出，使厚壁部分伸入，產(chǎn)生壓應力。

20、上述的兩種應力，是在1153℃ 和738℃兩次相變而產(chǎn)生的，叫相變應力。

21、相變應力與冷卻過程中產(chǎn)生的熱應力方向相反， 相變應力被熱應力抵消。

22、在共析轉(zhuǎn)變以后，不再產(chǎn)生相變些力，因此鑄件由與薄厚冷卻速度不同所形成的熱應力起主要作用。

23、(3) 收縮應力(亦叫機械阻礙應力)鑄件在固態(tài)收縮時，因受到鑄型.型芯.澆冒口等的阻礙作用而產(chǎn)生的應力叫收縮應力。

24、由于各部分由塑性到彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變有先有后，型芯等對收縮的阻力將在鑄件內(nèi)造成不均勻的的塑性變形，產(chǎn)生殘余應力。

25、收縮應力一般不大，多在打箱后消失。

26、按照殘余應力平衡范圍的不同，通常可將其分為三種：（1）第一類內(nèi)應力，又稱宏觀殘余應力，它是由工件不同部分的宏觀變形不均勻性引起的，故其應力平衡范圍包括整個工件。

27、例如，將金屬棒施以彎曲載荷，則上邊受拉而伸長，下邊受到壓縮；變形超過彈性極限產(chǎn)生了塑性變形時，則外力去除后被伸長的一邊就存在壓應力，短邊為張應力。

28、這類殘余應力所對應的畸變能不大，僅占總儲存能的0.1%左右。

29、（2）第二類內(nèi)應力，又稱微觀殘余應力，它是由晶粒或亞晶粒之間的變形不均勻性產(chǎn)生的。

30、其作用范圍與晶粒尺寸相當，即在晶粒或亞晶粒之間保持平衡。

31、這種內(nèi)應力有時可達到很大的數(shù)值，甚至可能造成顯微裂紋并導致工件破壞。

32、（3）第三類內(nèi)應力，又稱點陣畸變。

33、其作用范圍是幾十至幾百納米，它是由于工件在塑性變形中形成的大量點陣缺陷（如空位、間隙原子、位錯等）引起的。

34、變形金屬中儲存能的絕大部分（80%~90%）用于形成點陣畸變。

35、這部分能量提高了變形晶體的能量，使之處于熱力學不穩(wěn)定狀態(tài)，故它有一種使變形金屬重新恢復到自由焓最低的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)狀態(tài)的自發(fā)趨勢，并導致塑性變形金屬在加熱時的回復及再結(jié)晶過程。

本文分享完畢，希望對大家有所幫助。

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