钢产品轴类构件扭转残余应力分布状态超声检测方法征求意见
- 2023/2/1 11:34:17 23015
- 来源：仪表网
【仪表网 仪表标准】近日，国家标准计划《钢产品无损检测 轴类构件扭转残余应力分布状态超声检测方法》编制完成并征求意见，时间截止到2023年3月31日。主要起草单位为北京理工大学、冶金工业信息标准研究院、国营第六一八厂等。
不均匀温度场、塑性变形、不均匀相变和加工过程都会使轴类构件内部产生和驻留残余应力，尤其是轴类构件从毛胚的锻造成型、车削、磨削、滚压或喷丸、表面淬火的塑性和冷热加工过程，使得传动轴、曲轴、丝杠、转轴和阀芯等轴类构件内部必然会产生和驻留按一定梯度分布的残余应力，残余应力成为轴类构件构件的一个基本物理属性，对全生命周期中的轴类构件扭转强度、加工变形、保形能力及抗疲劳能力有着显著影响和极其重要作用。
残余应力是轴类构件中固有的。轴类构件的坯料成型往往采用锻造、拉拔、锻打等，不均匀的外载荷和温度载荷导致构件中包含分布不均匀的残余应力场。曲轴毛坯的初始残余应力分布状态对后续加工变形影响很大,通常曲轴车削的去除量较大，曲轴中台阶、R角变厚度结构多，也是车削过程造成残余应力失去平衡状态的重要部位，通常在沟槽、开孔和台阶过渡R角等变厚度部位容易产生残余应力过渡集中而出现剧烈变形或开裂。而经车削、磨削等去材加工引入的残余应力也会对后续加工变形造成很大影响，直接影响到成品精度和加工效率。
轴类构件扭转残余应力分布的超声无损检测方法具有广泛的应用领域，可为航空发动机主轴、直升飞机齿轮箱传动轴、高铁传动轴和扭杆、车辆扭力轴、汽轮机和水轮机主轴、电机主轴、高精密机床主轴、轴承和阀芯等轴类构件在生产制备和服役使用过程中,提供轴类构件表层内部残余应力梯度分布状态的无损检测与服役性能与可靠性寿命评估,目前该方法已经在多个高端领域的尖端设备上逐渐广泛应用，对相关制造产业的技术水平提升具有积极意义。
本文件规定了基于超声临界折射纵波(简称临界折射纵波)产生和接收原理的轴类构件扭转残余应力分布状态无损检测方法。本文件适用于轴类构件扭转残余应力的无损检测,也适用于外界载荷导致的轴类构件服役应力的无损检测和监测。
通过修订，充分纳入和反映了当今新产品、新技术、新工艺的先进技术成果，解决标龄老化问题，保证标准的时效性，为残余应力超声无损检测的推广应用提供了有力的技术支撑，为指导和规范轴类构件生产和验收提供了依据，有利于提高产品的技术性能、安全可靠性及环保性能。
通过标准的制定和实施，将促进技术创新，增强产品的国内外市场竞争力，同时为推进产业结构调整与优化升级创造条件，对规范市场竞争，引导市场良性发展，加快我国轴类零件加工制造技术快速发展具有积极的促进作用。
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