殘余應力測量?jì)x在改進(jìn)輪轂軸強化工藝中的應用
在轎車(chē)輪轂軸國產(chǎn)化時(shí)期，某車(chē)型的輪轂軸樣件彎曲疲勞試驗達不到理想壽命，所有失效處均在沿周?chē)沫h(huán)槽處。對比德國零件的材料、力學(xué)性能及金相檢驗分析報告，二者之間不存在明顯的差別。
后對環(huán)槽處進(jìn)行X射線(xiàn)殘余應力剝層分析，得到在距離表面3μm處為拉應力，殘余應力為+210Mpa左右，認為較高的拉應力使零件產(chǎn)生較早的失效。因此建議對輪轂軸的后加工過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，采用滾壓強化工藝，消除機械加工帶來(lái)的拉應力，并引進(jìn)較大的殘余應力。
下表為多次改進(jìn)加工工藝后輪轂軸的殘余應力測量值，可以看出，采用加工工藝1，因進(jìn)刀過(guò)深會(huì )產(chǎn)生較大的拉應力，經(jīng)滾壓后，零件表面殘余應力還是拉應力，而采用新機加工藝2后，零件表面殘余應力轉變?yōu)閴簯?。?jīng)臺架實(shí)驗，采用新工藝的輪轂軸符合工藝要求。
樣件編號 | 說(shuō)明 | 測量值1 | 測量值2 | 測量值3 | 平均 |
1 | 一次車(chē)加工 （工藝1） | +798 | +731 | +734 | +721 |
2 | +790 | +766 | +781 | +779 | |
3 | +716 | +720 | +735 | +724 | |
4 | 多次加工 車(chē)（工藝2） | +433 | +420 | +396 | +416 |
5 | +470 | +461 | +482 | +471 | |
6 | +347 | +330 | +343 | +340 | |
7 | 車(chē)后（工藝2）滾壓 | -552 | -534 | -558 | -548 |
8 | -600 | -622 | -628 | -617 | |
9 | -622 | -634 | -652 | -636 |
芬蘭Stresstech Oy公司生產(chǎn)的殘余應力測量?jì)x可快速、輕松分析齒輪、軸承、軋輥、曲軸、凸輪軸、壓力容器管道以及其它一些零部件在熱處理、機加工、焊接、噴丸、滾壓等處理過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應力。
殘余應力測量?jì)x主要應用領(lǐng)域：航天、航空、船舶、兵器、電力、石油化工、鍋爐壓力容器、冶金、機械制造、核工業(yè)、石油、科研機構、大學(xué)等。
殘余應力測量?jì)x特點(diǎn)
◆ 操作系統： Windows
◆ X射線(xiàn)的發(fā)生和控制
◆ 實(shí)時(shí)監控高壓系統
◆ 多種X射線(xiàn)曝光模式
◆ 可同時(shí)進(jìn)行測量、計算和其它功能操作
◆ 多點(diǎn)d-sin²Ψ曝光模式，互相關(guān)法計算峰位移
◆ 豐富的材料數據庫
◆ 對無(wú)應力鐵粉測量誤差可控制到±6.9MPa以?xún)?/span>
員_a.png)