在此應(yīng)用中，X 射線衍射法用于測量航空、航天材料樣品焊縫區(qū)域的表面殘余應(yīng)力線性分布。

問題：焊接殘余應(yīng)力

一所大學(xué)要開發(fā)用于攪拌摩擦焊的修正參數(shù)以應(yīng)用于常見的航空航天材料。 具體來說就是該小組專注于創(chuàng)建可提高疲勞壽命的焊接方案，以減少在焊接過程中引起的較為陡峭的殘余應(yīng)力梯度變化。

檢測方法：X射線衍射法

X 射線衍射法用于測量樣品焊縫區(qū)的表面殘余應(yīng)力的線性分布。測量位置沿著焊縫和跨過焊縫每5mm測一個點，測量總長度為70mm。應(yīng)力測試方向為平行于焊縫方向和垂直于焊縫方向。

圖 1：樣品測量位置圖。

無損檢測具有表面重疊測量及橫跨焊縫區(qū)的應(yīng)力的高分辨的特征，測量結(jié)果Z終會幫助研究團(tuán)隊了解殘余應(yīng)力以及工藝參數(shù)改變后對焊縫性能的影響。

測量結(jié)果

為簡單起見，單個樣品測量結(jié)果如下圖 2 所示。在該樣品中，平行于焊縫和垂直于焊縫的應(yīng)力之間存在著顯著差異。在相互垂直加載的條件下進(jìn)行疲勞試驗，應(yīng)力測試結(jié)果與疲勞壽命的變化對應(yīng)很好。

圖 2：兩個方向的殘余應(yīng)力VS表面測量位置

用于此應(yīng)用的儀器：Xstress G2R

Xstress G2代表了X射線殘余應(yīng)力分析儀領(lǐng)域在設(shè)計和制造上的先進(jìn)水平，在便攜性應(yīng)力測試及殘奧測試功能方面，提供了高可靠性。通過自動旋轉(zhuǎn)的測角儀使得二維應(yīng)力及三維應(yīng)力的測試分析變得簡單、容易。