一种脉冲磁场处理对金属零件残余应力影响的分析方法技术

本发明专利技术公开了一种脉冲磁场处理对金属零件残余应力影响的分析方法，首先探究不同场强磁处理的试样的残余应力的影响，即包括残余压应力和残余拉应力，通过对试样进行喷丸试验和拉伸试验分别引入残余压应力和残余拉应力，采用X射线衍射仪对试样进行残余应力测试。然后，从微观角度分析残余应力值的变化，利用光学显微镜对试样进行金相组织的观察、透射电镜进行位错组织的观察、X射线衍射仪进行相成分的观察、电子背散射衍射仪进行晶粒观察，表征经过脉冲磁处理之后的微观组织变化。最后，初步探索出脉冲磁处理对试样残余应力的影响机理。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲磁场处理对金属零件残余应力影响的分析方法
本专利技术涉及材料力学
，特别涉及一种脉冲磁场处理对金属零件残余应力影响的分析方法。
技术介绍
残余应力在机械制造和材料加工过程中均会产生，其对零件和材料的疲劳性能、物理力学性能、结构强度、耐腐蚀性等都会产生显著的影响。例如，工件中存在残余压应力时，这种状态使其内部材料抵消一部分载荷应力，从而提高了其疲劳强度，而当工件中存在残余拉应力时，其疲劳强度就会降低；若工件在加工之前已经存在残余应力，其加工后的尺寸精度就会受到影响，工件也会产生新的变形，严重的可能直接作废。所以，降低工件的有害残余应力是提高材料性能较为关键的工艺。磁处理技术对材料残余应力的定性研究最早开始于20世纪90年代初，美国Innovex公司就已经研发出一种装置，该装置能够通过脉冲磁处理来降低工具钢材料内部的残余应力。但由于残余应力的内部状态很难判断，所以该公司只是对磁处理效果的产生原因做了简单的解释，并未对磁处理后材料的残余应力降低进行机理性分析和定量研究。国内的研究学者做了相关研究，清华大学最早的磁处理研究本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉冲磁场处理对金属零件残余应力影响的分析方法，其特征在于，包括：/n为多组试样引入残余应力，并测试引入残余应力之后的试样的残余应力值；/n对引入残余应力之后的试样进行磁处理，并测试经过磁处理之后的试样的残余应力值；/n得到多组试样的残余应力值在磁处理前后的分布范围；/n比较多组试样的残余应力值在磁处理前后的分布范围，定性分析脉冲磁场处理对试样残余应力的影响。/n

【技术特征摘要】
1.一种脉冲磁场处理对金属零件残余应力影响的分析方法，其特征在于，包括：
为多组试样引入残余应力，并测试引入残余应力之后的试样的残余应力值；
对引入残余应力之后的试样进行磁处理，并测试经过磁处理之后的试样的残余应力值；
得到多组试样的残余应力值在磁处理前后的分布范围；
比较多组试样的残余应力值在磁处理前后的分布范围，定性分析脉冲磁场处理对试样残余应力的影响。


2.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述比较多组试样的残余应力值在磁处理前后的分布范围，定性分析脉冲磁场处理对试样残余应力的影响，包括：
若多组试样的残余应力值的分布范围，在磁处理之后小于磁处理之前，则判定脉冲磁场处理能够使试样的残余应力均匀化。


3.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述若多组试样的残余应力值的分布范围，在磁处理之后小于磁处理之前，则判定脉冲磁场处理能够使试样残余应力均匀化，包括：
若多组试样的残余应力值的分布范围，在磁处理之后小于磁处理之前，则进一步计算多组试样的残余应力的峰谷值，且计算磁处理后峰谷值与磁处理前峰谷值的百分比值，并判定脉冲磁场处理能够使试样的残余应力得到上述百分比值程度的均匀化。


4.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述为多组试样引入残余应力，包括：
为多组试样引入残余压应力或残余拉应力。


5.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述为多组试样引入残余应力，包括：通过拉伸试验为多组试样引入残余压应力；
所述通过拉伸试验为多组试样引入残余压应力，包括：
通过控制材料的伸长率来设置5个残余拉应力集，即材料的伸长率为4％、6％、8％、10％和12％时停止拉伸试验；在进行拉伸试验之前对试样进行残余应力测试，然后根据测试的残余拉应力值对试样从小到大进行编号；
其中，试样分为5组，总共30个试样，标号从1到30，6个为一组，第一组试样(标号1到6)拉伸率为4％，第二组试样(标号7到12)拉伸率为6％，第三组试样(标号13到18)拉伸率为8％，第四组试样(标号19到24)拉伸率为10％，第五组试样(标号25到30)拉伸率为12％时停止...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢志国，王海斗，黄艳斐，郭伟玲，李琳，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军装甲兵学院，
类型：发明
国别省市：北京;11