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第一章绪论1

残余应力的产生及其原因1

一、残余应力的产生2

(一)残余应力的产生原理2

(二)残余应力的分类5

(三)残余应力产生的原因6

二、基本的残余应力的产生实例7

(一)不均匀塑性变形产生的残余应力7

(二)热影响产生的残余应力10

(三)化学作用产生的残余应力13

三、微观残余应力14

参考文献17

第二章残余应力的测定方法19

一、圆板、圆筒、球、线材残余应力的机械测定方法19

(一)圆板残余应力的测定方法19

1.一般方法(逐层剥除法)20

2.切割法23

(二)圆筒残余应力的测定方法25

1.一般方法(逐层剥除法)26

2.特殊方法39

(三)球的残余应力测定方法45

1.轴向残余应力的测定方法46

(四)线材的残余应力测定方法46

2.剪切残余应力的测定方法49

参考文献51

二、梁、板、薄壁圆管残余应力的机械测定方法52

(一)长方形截面梁的残余应力测定方法53

(二)平板残余应力的测定方法58

(三)薄壁圆管残余应力的测定方法61

1.Davidenkov法61

2.Sachs-Espey法66

3.Birger法69

参考文献74

三、用切取、切槽和钻孔测定残余应力的方法75

(一)切取法与切槽法75

1.切取法75

2.切槽法79

(二)钻孔法86

1.机械测长法87

2.电阻应变仪法89

3.应用脆性涂料的方法101

4.光弹覆膜法102

参考文献102

四、残余应力的物理测定方法103

1.测定原理104

(一)残余应力的X射线测定法104

2.简便方法110

3.实际测定过程112

4.残余应力分布的测定113

(二)残余应力的磁性测定方法116

(三)其他118

参考文献123

一、淬火残余应力的产生125

(一)热应力产生的残余应力125

第三章残余应力的产生125

(二)热应力和相变应力产生的残余应力127

1.相变应力128

2.残余应力的产生过程和分类131

(三)圆筒的残余应力142

参考文献143

二、表面硬化热处理残余应力的产生143

(一)火焰淬火及高频淬火产生的残余应力144

1.残余应力的产生过程144

2.火焰淬火产生的残余应力146

3.高频淬火产生的残余应力149

1.残余应力的产生过程152

(二)渗碳淬火产生的残余应力152

2.渗碳淬火产生的残余应力154

(三)氮化的残余应力157

参考文献158

三、热处理变形与残余应力159

(一)热处理变形及其有关的各种因素160

(二)变形的产生过程162

1.由对称性形变所引起的变形162

2.扭曲168

(三)实际出现的变形169

1.圆柱状试样的变形169

2.板状试样的变形172

3.各种试样淬火的变形及其影响因素178

(四)表面淬火产生的变形178

参考文献180

四、切削和磨削时产生的残余应力180

(一)切削加工产生的残余应力181

1.残余应力的产生原因181

2.简单刀具切削所产生的残余应力185

3.铣削产生的残余应力190

(二)磨削加工产生的残余应力190

1.残余应力的产生原因191

2.退火材料的磨削残余应力192

3.热处理件(高硬度材料)的磨削残余应力194

参考文献196

五、冷作加工产生的残余应力197

(一)棒材因拉拔、挤压所产生的残余应力197

1.拉拔产生的残余应力197

2.拉拔残余应力的各种影响因素199

3.挤压产生的残余应力205

4.拉拔、挤压材料的尺寸变化206

(二)拉拔圆管产生的残余应力207

1.无芯棒拉管产生的残余应力207

2.有芯棒拉管产生的残余应力209

(三)冷轧产生的残余应力210

(四)表面加工产生的残余应力212

参考文献214

六、铸造残余应力的发生215

(一)残余应力的产生216

1.在构件截面内保持平衡而存在的残余应力216

2.构件间相互保持平衡的残余应力216

3.由于铸造型砂的阻抗而产生的残余应力217

(二)在构件截面内平衡的残余应力219

(三)在构件间保持平衡的残余应力222

参考文献228

七、电镀产生的残余应力229

(一)残余应力的测定231

(二)电镀产生的残余应力237

1.各种因素对残余应力产生的影响237

2.各种金属的电镀残余应力239

(三)残余应力产生的原因241

参考文献243

八、焊接产生的残余应力244

(一)焊接产生的残余应力245

1.残余应力的分类245

2.残余应力产生的原因和过程247

(二)各种残余应力产生的实例252

1.平板252

2.焊接结构256

3.点焊产生的残余应力257

参考文献259

第四章残余应力的影响261

一、残余应力对静强度的影响261

(一)对静强度和变形的影响261

(二)对结构件静稳定性的影响269

(三)对硬度的影响273

1.对压入硬度的影响273

2.对回弹硬度的影响276

参考文献277

二、残余应力对痨劳的影响278

(一)冷加工和热处理造成的残余应力对痨劳强度的影响279

1.应力交变所引起的残余应力变化280

2.加工对残余应力的影响285

3.热处理产生的残余应力的影响287

(二)各种表面处理所引起的残余应力对痨劳强度的影响289

1.应力交变所引起的残余应力变化289

2.各种残余应力的影响实例291

参考文献295

三、残余应力对脆性破坏和应力腐蚀开裂的影响296

(一)残余应力对脆性破坏的影响296

(二)残余应力对应力腐蚀开裂的影响302

参考文献307

第五章残余应力的去除和调整308

一、用热作用对残余应力进行去除和调整308

(一)通过热作用去除应力的原理308

(二)淬火件和加工件残余应力的去除313

1.淬火件残余应力的去除313

2.加工件残余应力的去除318

二、用机械作用去除和调整残余应力320

参考文献320

(一)校正和残余应力321

1.用反复弯曲校正机校正及残余应力321

2.用拉伸校正机的校正及残余应力324

3.其他324

(二)用拉伸法去除残余应力325

(三)用振动法去除残余应力328

(四)通过表面加工调整残余应力331

参考文献332

(一)铸造残余应力的去除333

1.退火去除法333

三、铸造和焊接残余应力的实际去除方法333

2.自然时效去除法335

3.用静态作用应力去除法336

4.振动去除法336

(二)焊接残余应力的去除339

1.用退火——焊缝部位热处理去除法339

2.低温去除应力法340

3.用预热法减少残余应力的产生341

4.静态作用去除应力法341

5.锤击去除法342

6.振动去除法343

参考文献343