應變片法火車車輪殘余應力測試
車輪是火車的重要部件之一,其質量的優劣直接關系到鐵路的運行安全。
隨著火車重載、高速的要求日益增加,使車輪的負擔越來越重,對車輪質量的要求也更為嚴格。
火車車輪踏面下通常需要存在一定深度的殘余壓應力,其作用是阻礙裂紋的形成及擴展,從而極大地延緩疲勞裂紋的形成,延長車輪的使用壽命,每個車輪經熱處理和機加工之后,其踏面殘余應力應控制在一定范圍之內。
踏面殘余壓應力的大小及沿輪輞深度的分布,是考核車輪質量的一個重要指標,國外關于車輪產品要求的標準中,都對此進行了嚴格的規定。
我國鐵路車輪標準中對車輪也規定了踏面必須為壓應力,而且規定了定性的測試方法。
目前,我國正在大力發展高速鐵路項目的建設,高鐵車輪正在向國產化方向發展,針對這一現狀,國內有必要對高速車輪的各項技能指標進行測試與研究。
殘余應力是當產生應力的各種因素不復存在時,平衡于材料內部的應力。
殘余應力的大小及分布影響材料的疲勞強度、尺寸穩定性和使用壽命。
應變片法測試殘余應力的原理是采用應變電測試技術,通過破壞被測物體的一部分,將殘余應力部分或全部釋放,從而獲取殘余應力。
此法雖然會對被測物體造成一定的損傷或破壞,但因其理論完善,技術成熟而被廣泛應用。
應變片法通過幾道切割工序使輪輞中存在的殘余應力逐漸釋放,使用應變片在每一道切割工序中測出表面由于殘余應力釋放而產生的應變,來反推切割過程中殘余應力狀態的變化,獲得車輪踏面表面的周向殘余應力,并求得踏面下殘余應力零點的深度。
應變片法能精確的測得車輪踏面周向殘余應力及踏面下殘余應力零點深度。
應變片法火車車輪殘余應力測試原理簡單且測量精度較高,需要了解更多技術信息,歡迎來電常州華幟儀器進行咨詢