X射线衍射仪

   1） 设备描述

残余应力检测方法：常用的残余应力测量手段为：光测法、机械法、纳米压痕法、磁测法、超声法、衍射法

X射线衍射法测量精度高，技术难度相比其他方法低，用X射线衍射手段能够测量晶格应变，基于弹性力学理论能够获得宏观应变，所以由晶格应变便能够推断宏观应力，优点有非接触、非破坏、检测近表面以及可重复检测。

2） 原理简介

sin²ψ法：X射线应力测量 sin2ψ法的本质目的就是选择多组ψ角（即衍射晶面法线和样品表面法线两者的夹角，又名衍射晶面方位角），获得其相应的衍射角2θ。测角仪便是实现上述功能的工具，也是X射线应力测量的执行元件

同倾法

侧倾法

按照布拉格定律与弹性学说，便能够获得sin2ψ法的应力计算方程：

σ=K·M

其中，M、σ、K、2θ依次表征2θ对sin2ψ的转变斜率（如右图）、应力大小、应力常数以及不同ψ角相应的衍射角测量结果。

按照布拉格定律，M 体现了衍射晶面方位角ψ对晶面距离 d 的作用趋势及影响强弱。此处 sin2ψ越大，2θ越大，d 越小，表面存在压应力。

由此可知，实际上，X 射线应力测量 sin2ψ法的本质目的就是选择多组ψ角，获得其相应的衍射角 2θ。测角仪便是实现上述功能的工具，也是 X 射线应力测量的执行元件。由此便理清了 X 射线应力测量的核心思路。

在前述衍射晶面——衍射晶面方位角和应力方向平面图中，通常将法线ON0，ON1…ON4组成的平面称为ψ平面，即为应力方向平面，待测应力方向便是此平面和待测表面 XOY 两者的交线 OF

实验室仪器主要技术参数

3） 主要应用

a.各种零配件制造：测量电站汽轮机制造、发动机制造、油缸、压力容器、管道、陶瓷、装配、螺栓、弹簧、齿轮、轴承、轧辊、曲轴、活塞销、万向节、机轴、叶片、刀具等工业产品的残余应力。

b.表面改性处理：测量渗氮、渗碳、碳氮共渗、淬火、硬化处理、喷丸、振动冲击、挤压、滚压、金刚石碾压、切削、磨削、车（铣）、机械抛光、电抛光等工艺处理后构件中的残余应力。

民生基础建设领域：

c.海洋领域：测量船舶、海洋、石油、化工、起重、运输、港口等领域设备和设施的残余应力

能源领域：测量核工业、电力（水利水电、热电核电）、水利工程、天然气工程等领域的设备和设施的残余应力。

d.基础建设工程领域：测量挖掘、桥梁、汽车、铁路、航空航天、交通、钢结构等工程领域所用材料、构件及其它相关设备设施的残余应力。

e.国防军工领域：测量武器装备、重型装备等军工产品的残余应力。

4） 服务规则

a.检测预约：需提前1个月预约检测服务 ；

b.仪器定位：重庆大学机械传动国家重点实验室；

c.检测周期：约3天（特殊情况除外）；

d.检测报告获取：检测后的3天，以邮件形式发送。