一种金属复合板局部沿层深分布残余应力的测量方法技术

一种金属复合板局部沿层深分布残余应力的测量方法，属于材料残余应力测量领域，包括步骤：将测量材料表面清理干净；将单个或数个特制玻璃杯粘贴到待测位置；对金属复合板测量位置进行局部电解腐蚀；待腐蚀到一定深度时，对待测点残余应力进行测量；然后在待测位置依次循环上述步骤，直到完成材料在所有待测深度方向的残余应力测量。本发明专利技术的电解剥层方法不会引入外加应力，能够完成金属复合板局部剥层，满足金属复合板残余应力测量深度大、范围广的要求，在避免大面积剥层、不破坏材料性能和原始残余应力的情况下，达到测量复合板表面、远界面、近界面、以及界面处的目的，并可用于预测复合板内部残余应力的时空分布状态。于预测复合板内部残余应力的时空分布状态。于预测复合板内部残余应力的时空分布状态。

【技术实现步骤摘要】
一种金属复合板局部沿层深分布残余应力的测量方法


[0001]本专利技术属于材料残余应力测试领域，具体涉及一种基于X射线衍射法测量金属复合板局部沿层深分布残余应力的电解剥层方法。

技术介绍

[0002]金属复合板由于具有一系列优异的综合力学性能，因而在航空、石油、化工、造船等工业领域中得到了广泛的应用。但是由于复合板在轧制过程中，由于基材和覆材具有不同的力学性能和物理性能，使得复合板在轧制过程中由于异种金属的变形不协调而在复合板内产生较大的残余应力，残余应力的产生会使板型发生翘曲变形，使复合界面产生裂纹，而且还会影响复合板的后续加工和使用性能。因此，为了研究复合板残余应力分布规律以及调控复合板内部残余应力的时空分布，复合板残余应力的准确测量就显得尤为关键。
[0003]目前比较常用的残余应力检测方法主要分为无损检测和有损检测两类。无损检测技术有X射线衍射法，中子衍射法，磁测法，超声法等方法；有损检测技术有钻孔法和切割法。相比于其他方法，无损检测手段中的X射线衍射法具有技术成熟、测量精度高的优点，但是X射线衍射法只能测量材料表面20μm以内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属复合板局部沿层深分布残余应力的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、表面处理：将金属复合板表面打磨清洗干净，并尽量保证测量位置平整，然后用酒精把表面擦拭干净；S2、粘贴玻璃杯：沿金属复合板轧向和横向方向分布式选定测量位置，然后将单个或数个底部设有通孔的玻璃杯粘贴到测量位置，应使玻璃杯底部通孔周围与金属复合板之间紧密粘贴在一起，不能留有缝隙，保证腐蚀过程中电解液不会从杯底缝隙漏出，并使玻璃杯底部的通孔对准测量点，然后等胶水变干；S3、电解腐蚀：选用电解腐蚀剥层方法；具体操作包括：电解腐蚀剥层法采用的装置由稳压电源、正负电极、玻璃杯、石墨棒、测试材料组成；向粘贴在金属复合板上的玻璃杯中加入三分之二深度的电解液，所述电解液为饱和NaCl溶液，然后将石墨棒的一端与负电极一端相连，将石墨棒的另一端插入到玻璃杯内的电解液中，负电极的另一端与稳压电源负极连接；正电极的一端直接与测试材料连接，其另一端通过导线与稳压电源正极相连接；利用电源装置对玻璃杯底部通孔处的金属复合板进行局部逐层电解剥层；S4、腐蚀深度测量：腐蚀电流不变，改变腐蚀时间，测量在不同腐蚀时间下的腐蚀深度，得到被腐蚀材料腐蚀深度随腐蚀时间的变化规律；S5、应力检测：对各个腐蚀位置进行测量，在每次测量时保证金属复合板的测量位置和方向保持一致；然后循环进行步骤S2
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步骤S5，直到腐蚀深度达到所需深度并完成应力检测。2.根据权利要求1所述的一种金属复合板局部沿层深分布残余应力的测量方法，其特征在于，所述步骤S1中，对金属复合板的表面处理方式为超声波清洗、机械打磨和酸洗处理去除表面的锈迹、油污以及高压清洗和干燥处理。3.根据权利要求1所述的一种金属复合板局部沿层深分布...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯莹莹，骆宗安，郭学浩，徐恩强，周俊甫，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：