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在此應(yīng)用中，殘余應(yīng)力深度分布是從4毫米軸承球測量的。

問題：軸承滾珠上的殘余應(yīng)力

可以用電化學(xué)方法從表面去除材料，并測量作為深度函數(shù)的殘余應(yīng)力來研究硬化鋼樣品的次表面特性。

例如檢測Ø4mm球軸承的殘余應(yīng)力的深度剖面分布，為了滿足標(biāo)準(zhǔn) EN 15305無損檢測標(biāo)準(zhǔn)，一般采用X 射線衍射法進(jìn)行測試，同時需要選擇0.3毫米準(zhǔn)直器來測量。使用傳統(tǒng)的 X射線衍射設(shè)備一般單次測量需要1小時55分鐘。在殘余應(yīng)力深度剖面中，通常進(jìn)行4-6次單獨(dú)的殘余應(yīng)力測量，同時需要在測量中對材料進(jìn)行電解拋光。在三個方向測量殘余應(yīng)力時，測量一個深度剖面需要34.5小時。

檢測方法：X射線衍射法

在測量之前，將滾珠固定在帶有化學(xué)金屬環(huán)氧樹脂填料的鋁塊上，以便保持與鋁塊的導(dǎo)電接觸，并且在深度測量期間鋼球保持靜止。

圖 1. 測量設(shè)置：軸承滾珠的殘余應(yīng)力測量

測量采用XStress DR45和XStress Studio軟件完成。集成2D探測器沿著Debye-Scherrer 環(huán)（圖 2），3秒曝光時間內(nèi)收集的衍射峰數(shù)據(jù)如圖3所示。在三個方向測量殘余應(yīng)力時，每個深度測量點(diǎn)測量時間為3分鐘，這意味著每個深度剖面測量時間僅需要18分鐘。測量樣品殘余應(yīng)力分布如圖4所示。

圖 2：檢測器數(shù)據(jù)

圖 3：綜合峰

測量結(jié)果

圖 4：軸承滾珠上的殘余應(yīng)力深度分布

此應(yīng)用所使用的儀器Xstress DR45為新一代X射線殘余應(yīng)力分析儀，以前所未有的速度提供了高質(zhì)量測量數(shù)據(jù)。