本文選題：微小構(gòu)件 + 殘余應(yīng)力��； 參考：《北京理工大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：細管、螺栓、小直徑螺釘和小齒輪等微小構(gòu)件在日常生活中應(yīng)用廣泛,這些構(gòu)件在生產(chǎn)和使用過程中不可避免地產(chǎn)生殘余應(yīng)力集中現(xiàn)象而使抗疲勞壽命縮短。為了確保這些構(gòu)件使用過程中的安全,需要對其關(guān)鍵部位進行殘余應(yīng)力檢測。殘余應(yīng)力的存在會影響超聲波在材料中的傳播速度,在有應(yīng)力的固體材料中,聲速的變化可以反映應(yīng)力的變化,聲速的變化可以通過檢測聲時來顯示,根據(jù)這一規(guī)律,可以通過測量出聲時的大小得到殘余應(yīng)力的大小。針對細管、小齒輪殘余應(yīng)力的檢測,本文提出了一種基于臨界折射縱波的殘余應(yīng)力檢測方法,采用一發(fā)一收模式通過聲時的變化檢測細管和小齒輪的殘余應(yīng)力,針對螺栓和小直徑螺釘殘余應(yīng)力的檢測,本文提出了一種基于橫波和縱波相結(jié)合的殘余應(yīng)力檢測方法,采用自發(fā)自收模式通過檢測超聲波在螺栓和小直徑螺釘中傳播的時間檢測螺栓等構(gòu)件的軸向殘余應(yīng)力。本文搭建了基于臨界折射縱波檢測方法的一發(fā)一收超聲縱波殘余應(yīng)力檢測裝置和基于橫波和縱波結(jié)合檢測方法的自發(fā)自收超聲橫縱波軸向殘余應(yīng)力檢測裝置,通過對細管、螺栓、小直徑螺釘和小齒輪殘余應(yīng)力檢測的實驗,驗證了超聲檢測方法的可行性。并詳細分析了換能器入射角度、構(gòu)件材質(zhì)、構(gòu)件厚度、傳感器間距、聲速溫度性、溫度、構(gòu)件曲率、表面粗糙度以及耦合劑等因素對殘余應(yīng)力檢測的影響,通過分析和實驗提出了相應(yīng)的補償技術(shù)減小誤差,提高檢測結(jié)果的準確性。
[Abstract]:Thin tubes, bolts, small diameter screws and pinions are widely used in daily life. The residual stress concentration is inevitable in the production and use of these components, which shorten the fatigue life. In order to ensure the safety of these components, it is necessary to detect the residual stress in the key parts. The existence of residual stress will affect the velocity of ultrasonic wave propagation in materials. In solid materials with stress, the change of sound velocity can reflect the change of stress, and the change of sound velocity can be shown by detecting sound time, according to this rule, The magnitude of residual stress can be obtained by measuring the magnitude of sound time. In this paper, a method based on critical refraction longitudinal wave is proposed to detect the residual stress of thin tube and pinion gear. The residual stress of thin tube and pinion is detected by the change of sound time in the mode of one source and one take-up. For the residual stress detection of bolts and small diameter screws, a new method based on the combination of S-wave and P-wave is proposed in this paper. The axial residual stress of bolt and other components was detected by the time of ultrasonic wave propagation in bolts and small diameter screws. In this paper, an ultrasonic residual stress detection device based on critical refraction longitudinal wave detection method and a spontaneous self-retractive ultrasonic longitudinal wave axial residual stress detecting device based on the combination of shear wave and longitudinal wave are built. The experiment of bolt, small diameter screw and pinion residual stress test verifies the feasibility of ultrasonic testing method. The influence of the incident angle of transducer, component material, component thickness, sensor spacing, sound velocity temperature, component curvature, surface roughness and coupling agent on residual stress measurement are analyzed in detail. Through the analysis and experiment, the corresponding compensation technique is put forward to reduce the error and improve the accuracy of the detection results.
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG115.285

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本文編號：2013694