環(huán)芯法殘余應(yīng)力測(cè)試的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，該方法是在待測(cè)工件表面加工出一個(gè)環(huán)芯槽，中間為一個(gè)環(huán)芯。加工出的環(huán)芯應(yīng)該是外力對(duì)它的作用zui小，釋放出的應(yīng)變zui大。使用JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析儀及應(yīng)變花測(cè)量環(huán)芯部位釋放的應(yīng)變，通過相應(yīng)的公式計(jì)算，得出該部位的殘余應(yīng)力大小和方向。

1.環(huán)芯法在大型透平機(jī)、發(fā)電機(jī)大軸上的測(cè)試

大型旋轉(zhuǎn)件由于工作過程中離心力會(huì)增高，所以殘余應(yīng)力必須受到限制。工件表面的應(yīng)力狀態(tài)，隨著工作狀態(tài)、工作條件、制造工藝不同而改變。低壓汽輪機(jī)大軸表面在回火狀態(tài)和成品時(shí)的應(yīng)力分布，zui大切向和軸向殘余應(yīng)力在軸的中部。軸向的殘余應(yīng)力經(jīng)過加工環(huán)槽后得到釋放而變小。

2.環(huán)芯法在葉輪上的測(cè)試

在正常的熱處理過程中即使冷卻過程正常，葉輪孔處的殘余應(yīng)力也會(huì)升高。葉輪孔中的拉應(yīng)力可以用一種在孔中冷卻的方法來降低。在冷卻過程中材料快速冷卻收縮，zui后的應(yīng)力可能超過材料的屈服極限。在室溫下zui終為壓應(yīng)力，這種壓應(yīng)力受到一定的限制。這種由于熱處理引起的內(nèi)部殘余應(yīng)力可以通過機(jī)械加工方法釋放掉一部分。使用JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析儀測(cè)出葉輪等在機(jī)械加工前后的殘余應(yīng)力分布。

3.環(huán)芯法在焊接方面的測(cè)試

焊接件里的殘余應(yīng)力也可以用環(huán)芯法測(cè)量。沿著深度方向的殘余應(yīng)力可以用小的深度增量測(cè)得。例：用環(huán)芯機(jī)及JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析儀測(cè)量在馬氏體奧氏體材料焊層處殘余應(yīng)力的大小。馬氏體奧氏體材料由于膨脹系數(shù)等不同，馬氏體材料上的焊層產(chǎn)生壓應(yīng)力，奧氏體材料上的焊層產(chǎn)生拉應(yīng)力。在兩種狀態(tài)下由表面焊層至基底有一熱影響區(qū)，同時(shí)殘余應(yīng)力出現(xiàn)陡降。比較厚的多層焊處的殘余應(yīng)力測(cè)量可用擴(kuò)展法。

4.環(huán)芯法在硬表面材料上的測(cè)試

冷軋輥表面的硬度比較高，但也可以用環(huán)芯法，使用JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析儀測(cè)出殘余應(yīng)力的大小和分布。但非常硬的表面不能用普通的方法加工出環(huán)形槽。應(yīng)該用噴砂方法加工。

JHYC-10靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析儀和環(huán)芯法測(cè)量技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，南京聚航科技有限公司。