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殘余應力 (σ 1 、σ 2 、θ)簡單介紹

作者:    來源:    發布時間:2016-05-10 13:22:40    瀏覽次數:3278

應變 ε,即物體長度 L 的變化率,ε= △ L/L;用微應變 με 表示;1με=0.000001=1×10 -6 。

應力 σ,包括垂直于參考面的正應力及平行于參考面的剪應力,單位為 MPa,1MPa=10 6 N/m 2 =1N/mm 2 。由于物體形狀、 參數和外力不均勻, 物體各點應力均不一致。 在彈性范圍, 外力解除, 外力所致應力場回零;單向應力下,σ=E*ε,E: 材料彈性模量。

平面應力下,最大主應力 σ 1 ,即剪切應力 τ 為零時所對應的參考線 1 上的代數值較大的正應力 σ;最小主應力 σ 2 ,即剪切應力 τ 為零時所對應的參考線 2 上的代數值較小的正應力 σ。參考線 1 與參考線 2 垂直,它們的法線方向分別為最大主應力方向與最小主應力方向。

殘余應力 σ r ,是物體經過熱處理、焊接、鑄造、沖壓、機加工、外載、結晶成型等過程后,不受外界作用時,由內部相互作用、自身平衡的內部應力場。本文只討論物體表面殘余應力 σ r ,即平面應力假設下的表面雙向內應力,它由最大主應力 σ 1 及其方向、最小主應力 σ 2 完整表達。最大主應力方向為 0°應變計順時針旋轉θ 角后所指方向。

     

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