补充资料：X射线应力分析

X射线应力分析
X一ray method for stress mea-Sllrement

　　X射线应j]分析X一ray method for stress mea-surement利用X射线衍射原理测量存在于多晶材料表面的残余应力或外载应力的一种实验应力分析方法。是材料性能改进、生产工艺选择和产品质量检验的一种有效手段。 原理当试样表面某方向存在应力如拉应力‘时，与该平面平行的一组晶面的面间距必然相对减小。根据布喇格方程，其衍射线将向高角方向移动。而对于同指数的另一组晶面，其法线处在试样表面法线和‘的作用方向所组成的平面内，而且两法线之间有一个倾向诚其面间距则会相对增大，衍射线将向低角方向移动。因此，根据不同必角的衍射线的相对移动方向和移动量，就可以求得应力的符号和大小。 试样表面在X射线穿透厚度范围内的应力状态常是一维或二维的，而且表面法线方向是一个主应力方向。如果满足这个条件，则有 E2(1+夕)COt岛·谕· 日20夕sinZ必 日2夕一2飞石‘爪厂， 口5111一矽式中E为试样材料上参加衍射的晶面组的扬氏模量，粉为泊桑比，氏为同指数晶面在无应变状态下的布喇格角，2乡为在不同功方向上所测得的衍射角(以度作单位)，K称X射线应力常数。式中，20与sin，间存在线性关系，因而只要选择两个或两个以上的功方向，测出它们所对应的衍射角，就可以通过线性回归方法求得2口~51矿功直线的斜率，算出应力氏。 X射线应力常数K不仅与参加衍射的晶面的晶面指数有关，还与材料状态有关。当对测试结果的准确度有较高要求时，应该自己标定。 在测定实践中，目前多采用衍射仪法，只有在某些特殊场合才采用照相法，在衍射仪法中，有聚焦法和平行光束法两类光路系统。后者对受测点的位置设置误差不敏感，因而对测量实际零构件的应力极为有利。但其衍射线的强度和分辨率都较低。 特点X射线应力分析用于测量表面残余应力时，具有无损、快速、精度高以及能测量，存在于薄层内或小区域内的应力等特点，它还可以用来测量指定物相的残余应力或外载应力。 发展方向X射线应力分析将向以下几方面发展:①特殊材料状态和应力状态下的测量，如存在严重织构条件下的测量，三维应力状态下及具有高应力梯度条件下的测量;②使测试仪器向多功能、小型化、高精度以及实现快速测量的方向发展;③扩大应用范围，如用于测量复合材料、陶瓷材料、功能材料和大构件或形状复杂零件的残余应力，侧量缺口根部和裂纹尖端的残余应力和外载应力等。(李家宝)
　　

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