CN111044192A - 一种铝材制品的残余应力检测方法 - Google Patents

一种铝材制品的残余应力检测方法 Download PDF

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    • G01L5/0047—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes measuring forces due to residual stresses
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Abstract

本发明公开了一种铝材制品的残余应力检测方法，包括以下步骤：裁切试样，在被测样片的两端和中间部分分别进行裁切取样，试样外观检查，使用时激光水平检测装置对试样进行水平检测，同时对试样进行分别称重记录，试样编号，对不同试样进行区别编号，并存放到相同位置，超声波检测，将待测试样连同超声波检测设备放置到真空箱中，通过超声部检测仪对试样进行残余应力检测，表面处理，通过纯净水对试样表面进行冲洗清洁。本发明可以提升化学检测效率，提高化学检测结果的可靠性，同时配合真空检测，减少外来因素的影响，有利于提高数据可靠性，节约检测成本，同时提高检测可靠性，更加方便铝材的生产加工。

Description

一种铝材制品的残余应力检测方法
技术领域
本发明涉及残余应力检测技术领域，尤其涉及一种铝材制品的残余应力检测方法。
背景技术
残余应力指的是消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力，机械加工和强化工艺都能引起残余应力，如冷拉、弯曲、切削加工、滚压、喷丸、铸造、锻压、焊接和金属热处理等，因不均匀塑性变形或相变都可能引起残余应力，残余应力一般是有害的，如零件在不适当的热处理、焊接或切削加工后，残余应力会引起零件发生翘曲或扭曲变形，甚至开裂，或经淬火、磨削后表面会出现裂纹，残余应力的存在有时不会立即表现为缺陷，而当零件在工作中因工作应力与残余应力的叠加，使总应力超过强度极限时，便出现裂纹和断裂，零件的残余应力大部分都可通过适当的热处理消除，残余应力有时也有有益的方面，它可以被控制用来提高零件的疲劳强度和耐磨性能，在铝材制品生产过程中需要进行残余应力的检测。
现有的残余应力达到是在敞开环境下进行，干扰因素较多，数据可靠性不高，所以现提出了一种铝材制品的残余应力检测方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种铝材制品的残余应力检测方法。
本发明提出的一种铝材制品的残余应力检测方法，包括以下步骤：
S1：裁切试样，在被测样片的两端和中间部分分别进行裁切取样；
S2：试样外观检查，使用时激光水平检测装置对试样进行水平检测，同时对试样进行分别称重记录；
S3：试样编号，对不同试样进行区别编号，并存放到相同位置；
S4：超声波检测，将待测试样连同超声波检测设备放置到真空箱中，通过超声部检测仪对试样进行残余应力检测；
S5：表面处理，通过纯净水对试样表面进行冲洗清洁，对试样单面进行酸洗，然后用纯净水冲去酸液；
S6：化学检测，在真空箱内放置玻璃容器，并向玻璃容器中注入适量硝酸溶液，然后将试样被酸洗的一面朝下，盖放到玻璃容器上，并对真空箱进行抽真空，进行残余应力检测；
S7：数据记录，对超声波检测的结果和化学检测的数据进行记录，并对数据进行对比。
优选地，所述S2中，如果试样检测不合格，则冲洗裁切试样，直至试样外观检测合格为止。
优选地，所述S4和S6中，对真空箱分别进行抽真空，并使得真空箱的真空度小于等于100Pa。
优选地，所述S5中，酸液优选为稀释100倍的盐酸溶剂，通过酸液对试样单面进行擦拭。
优选地，所述S5中，冲去酸液的纯净水进行酸碱度检测，使得pH值在7.1-7.6之间。
优选地，所述S6,过程中，通过测量残存试样的曲率或试样两端直线距离的变化以及残存试样伸缩量来定量地反映残余应力的大小。
本发明中的有益效果为：
1.通过对试样进行表面轻度酸洗，可以提升化学检测效率，提高化学检测结果的可靠性，同时配合真空检测，减少外来因素的影响，有利于提高数据可靠性。
2.通过将化学检测与物理检测相对照的方法，节约检测成本，同时提高检测可靠性，提高实验数据的可信度，更加方便铝材的生产加工。
附图说明
图1为本发明提出的一种铝材制品的残余应力检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种铝材制品的残余应力检测方法，包括以下步骤：
S1：裁切试样，在被测样片的两端和中间部分分别进行裁切取样；
S2：试样外观检查，使用时激光水平检测装置对试样进行水平检测，同时对试样进行分别称重记录；
S3：试样编号，对不同试样进行区别编号，并存放到相同位置；
S4：超声波检测，将待测试样连同超声波检测设备放置到真空箱中，通过超声部检测仪对试样进行残余应力检测；
S5：表面处理，通过纯净水对试样表面进行冲洗清洁，对试样单面进行酸洗，然后用纯净水冲去酸液；
S6：化学检测，在真空箱内放置玻璃容器，并向玻璃容器中注入适量硝酸溶液，然后将试样被酸洗的一面朝下，盖放到玻璃容器上，并对真空箱进行抽真空，进行残余应力检测；
S7：数据记录，对超声波检测的结果和化学检测的数据进行记录，并对数据进行对比。
本发明中，S2中，如果试样检测不合格，则冲洗裁切试样，直至试样外观检测合格为止，S4和S6中，对真空箱分别进行抽真空，并使得真空箱的真空度小于等于100Pa，S5中，酸液优选为稀释100倍的盐酸溶剂，通过酸液对试样单面进行擦拭，S5中，冲去酸液的纯净水进行酸碱度检测，使得pH值在7.1-7.6之间，S6,过程中，通过测量残存试样的曲率或试样两端直线距离的变化以及残存试样伸缩量来定量地反映残余应力的大小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铝材制品的残余应力检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：裁切试样，在被测样片的两端和中间部分分别进行裁切取样；
S2：试样外观检查，使用时激光水平检测装置对试样进行水平检测，同时对试样进行分别称重记录；
S3：试样编号，对不同试样进行区别编号，并存放到相同位置；
S4：超声波检测，将待测试样连同超声波检测设备放置到真空箱中，通过超声部检测仪对试样进行残余应力检测；
S5：表面处理，通过纯净水对试样表面进行冲洗清洁，对试样单面进行酸洗，然后用纯净水冲去酸液；
S6：化学检测，在真空箱内放置玻璃容器，并向玻璃容器中注入适量硝酸溶液，然后将试样被酸洗的一面朝下，盖放到玻璃容器上，并对真空箱进行抽真空，进行残余应力检测；
S7：数据记录，对超声波检测的结果和化学检测的数据进行记录，并对数据进行对比。
2.根据权利要求1所述的一种铝材制品的残余应力检测方法，其特征在于，所述S2中，如果试样检测不合格，则冲洗裁切试样，直至试样外观检测合格为止。
3.根据权利要求1所述的一种铝材制品的残余应力检测方法，其特征在于，所述S4和S6中，对真空箱分别进行抽真空，并使得真空箱的真空度小于等于100Pa。
4.根据权利要求1所述的一种铝材制品的残余应力检测方法，其特征在于，所述S5中，酸液优选为稀释100倍的盐酸溶剂，通过酸液对试样单面进行擦拭。
5.根据权利要求1所述的一种铝材制品的残余应力检测方法，其特征在于，所述S5中，冲去酸液的纯净水进行酸碱度检测，使得pH值在7.1-7.6之间。
6.根据权利要求1所述的一种铝材制品的残余应力检测方法，其特征在于，所述S6,过程中，通过测量残存试样的曲率或试样两端直线距离的变化以及残存试样伸缩量来定量地反映残余应力的大小。
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